Глиални клетки са разположени в нервната система и са структурно и функционално отделени от нервните клетки. Според по-новите открития те играят важна роля в обработката на информация в мозъка и в цялата нервна система. Много неврологични заболявания се дължат на патологични промени в глиалните клетки.
Какво представляват глиалните клетки?
Освен нервните клетки, глиалните клетки участват в структурата на нервната система. Те олицетворяват много различни видове клетки, които структурно и функционално се различават един от друг. Рудолф Вирхов, откривателят на глиалните клетки, ги разглежда като вид лепило, което държи нервните клетки заедно в нервната тъкан. Следователно той им даде името глиални клетки, като коренната дума "Glia" произлиза от гръцката дума "gliokytoi" за лепило.
Доскоро тяхното значение за функционирането на нервната система беше подценявано. Според резултатите от последните изследвания глиалните клетки се намесват много активно в обработката на информация. Хората имат около десет пъти повече глиални клетки от нервните клетки. Дори се оказа, че съотношението на глиалните клетки към нервните клетки е определящо за скоростта на предаване на нервните стимули, а оттам и на мисловните процеси. Колкото повече глиални клетки има, толкова по-бърза е обработката на информацията.
Анатомия и структура
Глиалните клетки могат да бъдат грубо разделени на три функционално и структурно различни видове клетки. Така наречените астроцити формират основната част на мозъка. Мозъкът се състои от около 80 процента астроцити. Тези клетки имат звездообразна структура и за предпочитане са разположени в точките на контакт (синапси) на нервните клетки.
Друга група глиални клетки са олигодендроцитите. Те заобикалят аксоните (нервните процеси), които свързват отделните нервни клетки (неврони) помежду си. Астроцитите и олигодендроцитите също са известни като макроглиални клетки. В допълнение към макроглиалните клетки има и микроглиалните клетки. Те са навсякъде в мозъка. Докато макроглиалните клетки произхождат от ектодермалния зародишен слой (външен слой на ембриобласта), микроглиалните клетки произхождат от мезодермата. Така наречените Schwann клетки играят роля в периферната нервна система.
Клетките на Schwann също имат ектодермален произход и изпълняват функции, подобни на тези на олигодендроцитите в мозъка. И тук те обграждат аксоните и ги доставят. Има и някои специални форми. Така наречените Мюлер поддържащи клетки са астроцитите на ретината. Съществуват и клетки от хипофизата, които представляват глиалните клетки на задния лоб на хипофизата. HHL се състои от 25-30 процента клетки на хипофизата. Функцията им все още не е изяснена напълно.
Функция и задачи
Като цяло глиалните клетки изпълняват различни функции. Астроцитите или астроглиите представляват по-голямата част от глиалните клетки, присъстващи в нервната система и играят основна роля за регулирането на течностите в мозъка. Те също така гарантират поддържането на калиевия баланс. Калиевите йони, освободени по време на предаването на стимули, се абсорбират от астроцитите, като в същото време регулират извънклетъчния pH баланс в мозъка.
Астроцитите са от особено значение, когато става въпрос за участие в церебрална обработка на информация. Те съдържат невротрансмитер глутамат във везикулите си, който при освобождаване активира съседните неврони. Астроцитите гарантират, че сигналите изминават големи разстояния в тялото и в същото време се обработват допълнително за други неврони. Така разграничавате значението на отделни информационни части. В допълнение към модерирането на информацията, те определят също и къде трябва да се препрати. По този начин те са отговорни за постоянното изграждане и преструктуриране на информационната мрежа в мозъка. Без астроцити предаването на информацията би било много трудно.
Процесът на обучение и по този начин развитието на интелигентността е възможен само чрез сложното сътрудничество на астроцитите и невроните. Олигодендроцитите от своя страна образуват миелина около нервните връзки. Колкото повече определени информационни нишки са развити, толкова по-плътни са нервните нишки и толкова повече миелин е необходим. Третият тип глиални клетки, микроглиалните клетки, реагират по подобен начин с макрофагите на имунната система на патогени, токсини и мъртви телесни клетки в мозъка. Тъй като никоя антитела не може да попадне в мозъка през кръвно-мозъчната бариера, тази задача се поема от микроглиалните клетки. Микроглиалните клетки се делят на почиващи и активни клетки.
Покойните клетки наблюдават процесите в средата си. Ако са обезпокоени от наранявания или инфекции, те се движат свободно, мигрират като амеби до съответното място и започват функцията си за защита и почистване. Като цяло става все по-ясно, че глиалните клетки не само имат поддържащи функции, но и до голяма степен са отговорни за работата на мозъка и нервната система.
заболявания
В този контекст нараства и осъзнаването на значението на глиалните клетки за здравето. При много неврологични заболявания се наблюдават забележими промени в глиалните клетки. Например, шизофренията често избухва в юношеска възраст, когато не всички аксони са покрити с миелин.
Много малко олигодендроцити, които са отговорни за натрупването на миелин, се откриват при съответните пациенти. Възможно е някои от гените, важни за миелиновата структура, да са променени. При множествена склероза миелиновата обвивка се унищожава в много случаи. Разкритите нервни процеси вече не могат да предават сигнали и отсечените неврони умират.
Наследствената левкодистрофия е прогресивно разрушаване на бялото вещество на нервната система. Миелинът около нервите се разгражда. Резултатът е масивно увреждане на нервите. Засегнатите страдат от двигателни и други неврологични разстройства. И накрая, някои мозъчни тумори произхождат от неконтролиран растеж на глиалните клетки.