Gliové buňky

Gliové buňky jsou umístěny v nervovém systému a jsou strukturálně a funkčně odděleny od nervových buněk. Podle novějších poznatků hrají důležitou roli při zpracování informací v mozku a v celém nervovém systému. Mnoho neurologických onemocnění je způsobeno patologickými změnami v gliových buňkách.

Co jsou gliové buňky?

Kromě nervových buněk jsou do struktury nervového systému zapojeny gliové buňky. Ztělesňují mnoho různých typů buněk, které jsou strukturálně a funkčně od sebe odlišitelné. Rudolf Virchow, objevitel gliových buněk, je viděl jako druh lepidla, který drží nervové buňky pohromadě v nervové tkáni. Proto jim dal jméno gliové buňky, kořenové slovo „Glia“ je odvozeno z řeckého slova „gliokytoi“ pro lepidlo.

Až donedávna byl jejich význam pro fungování nervového systému podceňován. Podle posledních výsledků výzkumu gliové buňky velmi aktivně zasahují do zpracování informací. Lidé mají asi desetkrát více gliových buněk než nervové buňky. Ukázalo se dokonce, že poměr gliových buněk k nervovým buňkám je rozhodující pro rychlost přenosu nervových stimulací a tím i pro myšlenkové procesy. Čím více gliových buněk je, tím rychlejší je zpracování informací.

Anatomie a struktura

Gliové buňky mohou být zhruba rozděleny do tří funkčně a strukturálně odlišných typů buněk. Hlavní část mozku tvoří tzv. Astrocyty. Mozek se skládá z asi 80 procent astrocytů. Tyto buňky mají strukturu ve tvaru hvězdy a jsou s výhodou umístěny v kontaktních bodech (synapsích) nervových buněk.

Další skupinou gliových buněk jsou oligodendrocyty. Obklopují axony (nervové procesy), které spojují jednotlivé nervové buňky (neurony) navzájem. Astrocyty a oligodendrocyty jsou také známé jako makrogliální buňky. Kromě makrogliálních buněk existují i ​​mikrogliální buňky. Jsou všude v mozku. Zatímco makrogliální buňky pocházejí z ektodermální zárodečné vrstvy (vnější vrstva embryoblastu), mikrogliální buňky pocházejí z mezodermu. V periferním nervovém systému hrají roli tzv. Schwannovy buňky.

Schwannovy buňky jsou také ektodermálního původu a plní podobné funkce jako oligodendrocyty v mozku. Také zde obklopují axony a dodávají je. Existují také některé speciální formuláře. Takzvané Müllerovy podpůrné buňky jsou astrocyty sítnice. Existují také hypofyzární buňky, což jsou gliové buňky zadního laloku hypofýzy. HHL je tvořena 25-30 procenty hypofýzy. Jejich funkce dosud nebyla zcela objasněna.

Funkce a úkoly

Celkově gliové buňky plní řadu funkcí. Astrocyty nebo astroglie představují většinu gliových buněk přítomných v nervovém systému a hrají hlavní roli v regulaci tekutin v mozku. Zajišťují také udržování rovnováhy draslíku. Draselné ionty uvolňované během přenosu podnětů jsou absorbovány astrocyty a současně regulují extracelulární rovnováhu pH v mozku.

Astrocyty mají zvláštní význam, pokud jde o účast na zpracování mozkových informací. Obsahují neurotransmiter glutamát ve svých vezikulách, které po uvolnění aktivují sousední neurony. Astrocyty zajišťují, že signály putují v těle na velké vzdálenosti a současně jsou dále zpracovávány pro další neurony. Takže rozlišujete význam jednotlivých informací. Kromě moderování informací také určují, kam mají být předány. Jsou tedy odpovědné za trvalou výstavbu a restrukturalizaci informační sítě v mozku. Bez astrocytů by byl přenos informací velmi obtížný.

Proces učení a tím i vývoj inteligence je možný pouze prostřednictvím komplexní spolupráce astrocytů a neuronů. Oligodendrocyty zase tvoří myelin kolem nervových šňůr. Čím jsou vyvinuty určité informační prameny, tím silnější jsou nervové prameny a tím více myelinu je zapotřebí. Třetí typ gliových buněk, mikrogliální buňky, reagují podobným způsobem jako makrofágy imunitního systému na patogeny, toxiny a mrtvé buňky v mozku. Protože žádné protilátky nemohou dosáhnout mozku přes hematoencefalickou bariéru, je tento úkol převzat mikrogliálními buňkami. Mikrogliální buňky se dělí na klidové a aktivní buňky.

Odpočívající buňky monitorují procesy ve svém prostředí. Pokud jsou narušeni zraněním nebo infekcí, pohybují se volně, migrují jako améby na vhodné místo a začínají s obranou a čistící funkcí. Celkově je stále jasnější, že gliové buňky mají nejen podpůrné funkce, ale jsou také z velké části zodpovědné za výkon mozku a nervového systému.

Nemoci

V této souvislosti také roste povědomí o důležitosti gliových buněk pro zdraví. U mnoha neurologických onemocnění jsou pozorovány znatelné změny v gliových buňkách. Například schizofrenie často vypukne v dospívání, když ne všechny axony jsou potaženy myelinem.

U odpovídajících pacientů bylo detekováno velmi málo oligodendrocytů, které jsou odpovědné za tvorbu myelinu. Je možné, že některé geny, které jsou důležité pro strukturu myelinu, byly změněny. Při roztroušené skleróze je myelinový plášť v mnoha případech zničen. Exponované nervové procesy již nemohou přenášet signály a odříznuté neurony umírají.

Dědičná leukodystrofie je postupné ničení bílé hmoty nervového systému. Myelin obklopující nervy je rozbitý. Výsledkem je masivní poškození nervů. Postižení lidé trpí motorickými a jinými neurologickými poruchami. Konečně, některé mozkové nádory mají původ v nekontrolovaném růstu gliových buněk.