A oligodendrociták a gliasejtek csoportjába tartoznak, és az asztrocitákkal és neuronokkal együtt a központi idegrendszer szerves részét képezik. Gliasejtekként támogató funkciókat látnak el az idegsejtek számára. Néhány neurológiai betegséget, mint például a sclerosis multiplex, az oligodendrociták hibás működése okozza.
Mik az oligodendrociták?
Az oligodendrociták a gliasejtek különleges formája. A központi idegrendszerben felelősek a mielinhüvelyek kialakulásáért, hogy elkülönítsék az idegrendszereket (axonok). A múltban főként a kötőszövethez hasonló támogató funkciókat kaptak.
A kötőszövettel ellentétben azonban az oligodendrociták az ektodermából fejlődnek ki. Manapság ismert, hogy nagy hatással vannak az információfeldolgozás sebességére és az idegsejtek energetikai ellátására. A perifériás idegrendszerben a Schwann-sejtek hasonló funkciókat látnak el, mint a központi idegrendszer oligodendrocitái.
Az oligodendrociták elsősorban a fehér anyagban találhatók. A fehér anyag axinokból áll, amelyeket egy mielinhüvely vesz körül. A mielin fehér színét adja az agy ezen régiójának. Ezzel szemben a szürke anyagot a neuronok sejtmagjai alkotják. Mivel itt kevesebb axon van, ezért a szürke anyagban az oligodendrociták száma is korlátozott.
Anatómia és felépítés
Az oligodendrociták olyan sejtek, amelyek kicsi, kerek sejtmagokkal rendelkeznek. Sejtmagjaikban magas heterokromatin-tartalom található, amely különféle festési technikákkal könnyen kimutatható. A heterochromatin biztosítja, hogy az oligodendrociták genetikai információi általában inaktívak maradjanak. Ilyen módon meg kell őrizni ezeknek a sejteknek a stabilitását, hogy zavartalanul érzékeljék támogató funkciójukat.
Az oligodendrociták olyan sejtfolyamatokkal rendelkeznek, amelyek mielint termelnek. Függelékkel beborítják az idegsejtek axonjait, és így myelint képeznek. Ezzel a mielinnel spirálisan tekercselik az idegrendszereket. Az egyes axonok körül szigetelő réteg alakul ki. Egy oligodendrocita akár 40 myelin hüvelyt képes előállítani, amelyek több axont körbefognak. Az oligodendrocitákban azonban kevesebb a folyamat, mint az agy többi gliasejtjében, az asztrocitákban.
A mielin elsősorban zsírokból és kisebb mértékben bizonyos fehérjékből áll. Átjárhatatlan az elektromos áramok számára, ezért erős szigetelőrétegként viselkedik. Ily módon az egyes axonok elválaszthatók egymástól. Ez a szigetelésréteg hasonló a kábel körüli szigeteléshez. A szigetelőréteg 0,2–1,5 mm-es intervallumokban hiányzik.
Ezeket a területeket Ranvier-rétegeknek nevezzük. Az izolálás és az izolált szakaszok kialakulása egyaránt nagy hatással van az információ továbbítás sebességére.
Funkció és feladatok
Az oligodendrociták hatékonyan elkülönítik egymástól az egyes idegsejt folyamatokat myelin burkolataikkal. Ezenkívül bizonyos időközönként vannak a mielinhüvely rövid, nem szigetelt területei, amelyeket Ranvier kapcsológyűrűknek nevezünk. Ily módon az idegjelek továbbadhatók hatékonyabban és gyorsabban.
Az axonok elszigetelése felgyorsítja a jelátvitelt. A hőszigetelés szakaszokra osztása ezt a gyorsítást még hatékonyabbá teszi. A jel gyűrűről gyűrűre ugrik. Ilyen módon akár 200 méter / másodperc vagy 720 km / óra sebességet lehet generálni. Ez a nagy sebesség teszi lehetővé a rendkívül összetett információfeldolgozás fejlesztését. Ugyanez vonatkozik a különféle átvitelre az idegvezetékek elszigetelésén keresztül. A mielin hüvelyek nélkül az axonoknak nagyon vastagnak kell lenniük a nagy jelsebesség eléréséhez.
Már kiszámítottuk, hogy önmagában csak a látóidegünknek, mielinahéjak nélkül, ugyanolyan vastagnak kell lennie, mint egy fatörzsnek, hogy teljesíthessük. Az olyan összetett szervezetekben, mint a gerinces állatok és különösen az emberek, számtalan idegimpulzus kerül továbbításra, amelyeket fel kell készülni az információfeldolgozásra. Oligodendrociták nélkül a komplex információfeldolgozás és így az intelligencia fejlesztése egyáltalán nem lenne lehetséges.
Az oligodendrociták ez a funkció évtizedek óta ismert. Az utóbbi években azonban egyre növekszik a tudatosság, hogy az oligodendrociták még több funkciót látnak el. Például az axonok nagyon hosszúak, és a jel átvitele szintén energiát fizet. Az axonokon belüli energia azonban nem elegendő, különösen mivel a neuron citoplazmájában nincs feltöltődés. A legfrissebb eredmények szerint az oligodendrociták szintén felveszik a glükózt, sőt glükogénként tárolják.
Ha megnövekszik az axonok energiaigénye, az glükóz először tejsavvá alakul át az oligodendrocitákban. A tejsavmolekulák ezután a mielin hüvelyében lévő csatornákon keresztül vándorolnak az axonba, ahol energiát szolgáltatnak a jelátvitelhez.
Itt megtalálja gyógyszereit
Az idegeket megnyugtató és erősítő gyógyszerekbetegségek
Az oligodendrociták nagy szerepet játszanak a neurológiai betegségek, például a sclerosis multiplex kialakulásában. A sclerosis multiplexben a myelin hüvelyek elpusztulnak, és az axonok elszigeteltsége elveszik. A jeleket már nem lehet továbbadni helyesen.
Ez egy autoimmun betegség, amelyben az immunrendszer támad és elpusztítja a test saját oligodendrocitáit. A szklerózis multiplex gyakran fellángol. Minden roham után a testet újra stimulálják új oligodendrociták előállítására. A betegség megnyugodik. Ha a gyulladás és ezáltal az oligodendrociták pusztulása krónikus lesz, az idegsejtek is meghalnak. Mivel ezek nem regenerálódnak, tartós károsodások lépnek fel.
A kérdés azonban továbbra is az, hogy miért pusztulnak el az idegsejtek. Az utóbbi évek felfedezései választ adnak. Az oligodendrociták az neuronokat energiával látják el az axonokon keresztül. Amikor az energiaellátás véget ér, az idegsejtek is meghalnak.