Det är mycket vanligt att vi när vi talar om en persons intelligens hänvisar specifikt till en mycket specifik typ av celler: neuroner. Således är det normalt att kalla mononeuronal till vilken vi tillskriver en låg intelligens på ett nedsättande sätt. emellertid, Tanken att hjärnan är i huvudsak en uppsättning neuroner är alltmer föråldrad.

Den mänskliga hjärnan innehåller mer än 80 miljarder neuroner, men det står bara för 15% av de totala cellerna i denna uppsättning organ.

De återstående 85% upptas av en annan typ av mikroskopiska kroppar: de så kallade glialcellerna. Som en helhet, dessa celler de bildar ett ämne som heter glia eller neuroglia, som sträcker sig genom alla nerver och vrår i nervsystemet.

För närvarande är glia ett av studierna med den största utvecklingen i neurovetenskap, på jakt efter att avslöja alla sina uppgifter och interaktioner som de gör så att nervsystemet fungerar precis som det gör. Och det är att hjärnan för närvarande inte kan förstås utan förståelse av glias implikation.

Upptäckten av glialceller

Termen neuroglia myntade i 1856 av den tyska patologen Rudolf Virchow. Detta är ett ord som på grekiska betyder "lim (glia) neuronal (neuro)", sedan vid dess upptäckt Det ansågs att neuronerna var länkade samman för att bilda nerverna och dessutom att axonen var en uppsättning celler i stället för en del av neuronen. På grund av detta antogs att dessa celler som hittades nära neuronerna var att hjälpa till att strukturera nerven och underlätta facket mellan dem och inget annat. En ganska passiv och hjälproll, kort sagt.

I 1887, den berömda forskaren Santiago Ramón y Cajal slutsatsen att neuroner var självständiga enheter och separerades från de andra genom ett litet utrymme som senare var känd som synaptiska utrymmet. Detta tjänade till att motbevisa idén att axoner var mer än bara delar av oberoende nervceller. Emellertid var tanken på glialpassiviteten kvar. Idag dock, Det är uppenbart att dess betydelse är mycket större än vad som var tänkt.

På ett sätt är det ironiskt att namnet som har givits till neuroglien är det. Visserligen hjälper det i strukturen, men inte bara utför denna funktion, men också för att skydda, reparera skador, förbättra nervimpuls, ge energi, och även kontrollera flödet av information och många fler funktioner upptäckt. De är ett kraftfullt verktyg för nervsystemet.

Typer av glialceller

Neuroglia är en uppsättning olika typer av celler som har gemensamt som finns i nervsystemet och inte är neuroner.

Det finns en hel del olika typer av glialceller, men jag kommer att fokusera på att prata om de fyra klasserna som anses viktigast, samt förklara de viktigaste funktionerna som hittats fram till idag. Som sagt har detta område av neurovetenskap allt mer och mer varje dag och i framtiden kommer det att finnas nya detaljer som är okända idag..

1. Schwann-celler

Namnet på denna glia-cell är att hedra sin upptäckare, Theodore Schwann, mer känd som en av fäderna till cellteori. Denna typ av glialcell är den enda som finns i det perifera nervsystemet (SNP), det vill säga i nerverna som löper genom kroppen.

Medan jag studerade anatomi nervfibrer hos djur observerade Schwann celler som förenade längs axon och gav känslan av att vara något i stil med små "pärlor"; Utöver detta gav han dem inte större betydelse. I framtida studier upptäcktes att dessa mikroskopiska element i form av pärlor var faktiskt myelinskedjor, en viktig produkt som genererar denna typ av cell.

Myelin är ett lipoprotein som erbjuder isolering mot den elektriska impulsen mot axonen, det vill säga att det går att behålla åtgärdspotentialen under en längre och längre tid, vilket gör den elektriska avfyrningen snabbare och inte spridning genom neuronmembranet. Det betyder att de fungerar som gummit som täcker en kabel.

Schwann-cellerna har förmågan att utsöndra flera neurotrofa komponenter, inklusive "nervväxttillväxtfaktorn" (FCN), Den första tillväxtfaktorn som finns i nervsystemet. Denna molekyl tjänar till att stimulera tillväxten av neuroner under utveckling. Eftersom denna typ av glia omger axonen som om det var ett rör, har det också ett inflytande att markera riktningen mot vilken den ska växa..

Utöver detta har man sett att när en nerv i SNP har skadats, FCN utsöndras så att neuronen kan växa tillbaka och återhämta sin funktionalitet. Detta förklarar processen genom vilken den tillfälliga förlamningen som musklerna lider efter att ha blivit en paus försvinner.

Schwanns tre olika celler

För de första anatomisterna fanns inga skillnader i Schwann-cellerna, men med framsteg inom mikroskopi har det varit möjligt att skilja upp till tre olika typer med väl differentierade strukturer och funktioner. De som jag har beskrivit är de "myeliniska", eftersom de producerar myelin och är de vanligaste.

emellertid, i neuroner med korta axoner finns en annan typ av Schwann-cell som kallas "omyelinerad", eftersom det inte producerar myelinhöljen. Dessa är större än de föregående, och inuti hamnar de mer än en axon åt gången. Tydligen producerar de inte myelinmantlar, eftersom de med sitt eget membran redan fungerar som isolering för dessa mindre axoner.

Den sista typen av denna form av neuroglia finns i synaps mellan neuronerna och musklerna. De är kända som Schwann-terminala eller perisynaptiska celler (mellan synapserna). Funktionen som för närvarande beviljats ​​avslöjades tack vare experimentet av Richard Robitaille, en neurobiolog vid University of Montreal. Testet bestod i att lägga till en falsk budbärare i dessa celler för att se vad som hände. Resultatet var att svaret uttryckt av muskeln förändrades. I vissa fall ökade sammandragningen, i andra fall minskade den. Slutsatsen var det Denna typ av glia reglerar flödet av information mellan neuron och muskel.

2. Oligodendrocyter

Inom det centrala nervsystemet (CNS) finns inga Schwann-celler, men neuroner har en annan form av myelinbeläggning tack vare en alternativ typ av glialceller. Denna funktion utförs Den sista av de stora typerna av upptäckt neuroglia: den som bildas av oligodendrocyterna.

Dess namn hänvisar till hur de beskrivs av de första anatomisterna som fann dem; en cell med många små förlängningar. Men sanningen är att namnet kommer inte mycket, eftersom tid senare, en elev av Ramon y Cajal, Pio del Rio Hortega, utformade förbättringar i färgning används vid den tidpunkten, avslöjar den sanna morfologi: en cell med ett par långa förlängningar, som om de var armar.

Myelin i CNS

En skillnad mellan oligodendrocyter och myelinerade Schwann-celler är att den förra inte omsluter axonen med sin kropp, men de gör det med sina långa förlängningar, som om de var tentaklar av en bläckfisk, och det är genom dem att myelin utsöndras. Dessutom är myelin i CNS inte bara att isolera neuron.

Som visat 1988 av Martin Schwab hindrar deponeringen av myelin på axonen i neuroner i odling sin tillväxt. Letar efter en förklaring lyckades Schwab och hans team att rena flera myelinproteiner som orsakar denna hämning: Nogo, MAG och OMgp. Det roliga är att man har sett att i början av hjärnans utveckling stimulerar myelin MAG-proteinet neurons tillväxt, vilket gör en invers funktion till neuronen hos vuxna.. Anledningen till denna hämning är ett mysterium, men forskare hoppas att dess roll snart kommer att bli känd.

Ett annat protein som finns på 90-talet finns i myelin, denna gång av Stanley B. Prusiner: Prion Protein (PrP). Dess normala funktion är okänd, men i en muterad tillstånd blir en Prion och genererar en variant av Creutzfeldt-Jakobs sjukdom, allmänt känd som galna ko. Prion är ett protein som får autonomi, infekterar alla celler i glia som genererar neurodegeneration.

3. Astrocyter

Denna typ av glialcell beskrevs av Ramón y Cajal. Under hans observationer av neuronerna märkte han att det fanns andra celler nära neuronerna, av en stjärnformad form; därmed dess namn. Den ligger i CNS och den optiska nerven, och möjligen en av glia som utövar ett större antal funktioner. Dess storlek är två till tio gånger större än den hos en neuron, och den har mycket olika funktioner

Blood-brain barrier

Blodet strömmar inte direkt in i CNS. Detta system skyddas av Blood-Brain Barrier (BHE), ett starkt selektivt permeabelt membran. Astrocyter är aktivt involverade i det, vara ansvarig för att filtrera vad som kan hända med andra sidan och vad som inte gör det. Huvudvis tillåter de inträde av syre och glukos, för att kunna mata neuronerna.

Men vad händer om denna barriär är skadad? Förutom de problem som genereras av immunsystemet, flyttar grupper av astrocyter till det skadade området och förenas för att bilda en tillfällig barriär och stoppa blödningen.

Astrocyter har förmågan att syntetisera ett fibröst protein som kallas GFAP, med vilket de får robusthet, förutom att utsöndra en annan följd av proteiner som gör att de kan få vattentäthet. Parallellt utsöndrar astrocyter neurotrofer för att stimulera regenerering i området.

Uppladdning av kaliumbatteriet

En annan av de beskrivna funktionerna av astrocyter är deras aktivitet för att upprätthålla åtgärdspotentialen. När en neuron genererar en elektrisk impuls samlar den natriumjoner (Na +) för att bli mer positiv med utsidan. Denna process genom vilken elektriska laddningar manipuleras från utsidan och inuti neuronerna producerar ett tillstånd som kallas depolarisering, vilket medför att de elektriska impulserna som löper genom neuronen för att hamna i det synaptiska utrymmet. Under din resa, Cellmediet söker alltid balans i elladdningen, så det förlorar kaliumjoner (K ​​+) den här gången, att utjämna med det extracellulära mediet.

Om detta alltid hände skulle i slutändan en mättnad av kaliumjoner genereras utanför, vilket skulle innebära att dessa joner skulle sluta komma ur neuronen, vilket skulle resultera i oförmåga att generera den elektriska impulsen. Här är astrocyterna in i scenen, de absorberar dessa joner inuti dem för att rengöra det extracellulära utrymmet och låta det fortsätta att utsöndra mer kaliumjoner. Astrocyterna har inga problem med laddningen, eftersom de inte kommunicerar med elektriska impulser.

4. Microglia

Den sista av de fyra viktigaste formerna av neuroglia är microglia. Detta upptäcktes före oligodendrocyterna, men det trodde komma från blodkärlen. Det upptar mellan 5 och 20 procent av SNI-befolkningen i SNC, och dess betydelse är baserad på det faktum att det är grunden till hjärnans immunförsvar. Genom att ha skyddet av blod-hjärnbarriären är den fria passagen av celler inte tillåten, och detta inkluderar immunsystemet. Av den anledningen, hjärnan behöver sitt eget försvarssystem, och detta bildas av denna typ av glia.

SNC: s immunförsvar

Denna gliacell har stor rörlighet, vilket gör det möjligt att reagera snabbt på alla problem som finns i CNS. Mikroglia har förmågan att förtära skadade celler, bakterier och virus, liksom att släppa en följd av kemiska agenser för att bekämpa inkräktare. men användningen av dessa element kan orsaka skador på säkerheten, eftersom det också är giftigt för neuroner. Därför, efter konfrontationen måste producera, liksom astrocyterna, neurotrofa för att underlätta regenerering av det drabbade området.

Tidigare talade jag om BHE-skador, ett problem som delvis genereras av biverkningar av microglia när leukocyter passerar BBB och passerar in i hjärnan. Insidan av CNS är en ny värld för dessa celler, och de reagerar främst som okända som om det var ett hot, vilket genererar ett immunsvar mot det.. Microglia initierar försvaret och provocerar vad vi kan säga ett "inbördeskrig", som orsakar mycket skador på neuroner.

Kommunikation mellan glia och neuroner

Som du har sett har gliacellerna en stor mängd olika uppgifter. Men ett avsnitt som inte har varit klart är huruvida neuroner och neuroglia kommunicerar med varandra. De första forskarna upplevde redan att glia, till skillnad från neuronerna, inte genererar elektriska impulser. Men detta förändrades när Stephen J. Smith kontrollerade hur de kommunicerar, både med varandra och med neuroner.

Smith hade intuitionen att neuroglia använder kalciumjonen (Ca2 +) för att överföra information, eftersom detta element är det mest använda av celler i allmänhet. På något sätt kastade han och hans följeslagare sig i poolen med den här tron ​​(efter att all jon "popularitet" inte berättar mycket om sina specifika funktioner), men de hade rätt.

Dessa forskare konstruerade ett experiment som bestod av en astrocytkultur till vilken fluorescerande kalcium tillsattes, vilket möjliggör fluorescensmikroskopi att se sin position. Dessutom läggs i mitten en mycket vanlig neurotransmittor, glutamat. Resultatet var omedelbart. I tio minuter de kunde se hur fluorescensen gick in i astrocyterna och reser mellan cellerna som om det var en våg. Med detta experiment visade de att glia kommunicerar mellan det och neuronen, eftersom ingen neurotransmittorn startar vågan.

Den sistnämnda kändes om glialceller

Genom nyare forskning har det upptäckts att glia detekterar alla typer av neurotransmittorer. Dessutom har både astrocyter och microglia förmågan att framställa och frisätta neurotransmittorer (även om dessa element kallas gliotransmittorer eftersom de ursprungligen kommer från glia), vilket påverkar synapserna av neuroner.

Ett aktuellt ämnesområde är att se upp där gliacellerna påverkar hjärnans allmänna funktion och de komplexa mentala processerna, som lärande, minne eller sömn.