Gli astrociti

Gli astrociti appartengono alle cellule gliali del sistema nervoso centrale e svolgono importanti funzioni nel cervello. Non solo funzionano come cellule di supporto per i neuroni, ma partecipano anche attivamente allo scambio di informazioni. Importanti processi patologici nel cervello influenzano l'attività degli astrociti.

Cosa sono gli astrociti

Gli astrociti sono cellule a forma di stella nel sistema nervoso centrale e rappresentano la maggior parte delle cellule gliali Fino a poco tempo fa le cellule gliali erano considerate cellule di supporto puro per la coesione dei neuroni nel sistema nervoso. Da qui la sillaba "Glia", che significa qualcosa come colla. Gli astrociti vedono a forma di stella b. z. w. a forma di ragno perché hanno guide radiali.

Astrocyte deriva dal termine greco cellula a forma di stella o cellula stellare. Qui però non deve esserci confusione con le vere cellule stellate, che a loro volta non hanno nulla a che fare con gli astrociti. Le vere cellule stellate sono le cellule neuronali (cellule nervose) e si trovano nella corteccia e nel cervelletto. Oltre ai neuroni, il cervello è costituito da oltre il 50% di astrociti. A differenza dei neuroni (cellule nervose), non sembravano avere altre funzioni ad eccezione delle funzioni di supporto.

Tuttavia, la visione delle cellule gliali e in particolare degli astrociti è cambiata radicalmente negli ultimi anni. Secondo le ultime scoperte, gli astrociti non sono solo colla o cemento per i neuroni, ma svolgono anche un ruolo eccezionale nei processi di comunicazione attraverso strette interazioni con le cellule nervose.

Anatomia e struttura

Gli astrociti nel cervello sono cellule ramificate a forma di stella o di ragno. I loro processi formano membrane di confine alla superficie del cervello e ai vasi sanguigni. Esistono due tipi di astrociti nel cervello. La glia protoplasmatica, chiamata anche astrocytus protoplasmaticus o raggi corti, sono componenti della materia grigia.

Le fibre gliali (anche Astrocytus fibrosus o radiatori a raggi lunghi) presenti nella sostanza bianca sono ricche di fibrille. Contengono anche molti microtubuli. Gli astrociti del cervello hanno processi cellulari radiali che coprono le sinapsi, gli anelli costrittori di Ranvier e gli assoni delle superfici neuronali. Inoltre, le appendici formano anche strutture di confine nel sistema nervoso centrale essendo sovrapposte. La tua membrana cellulare ha recettori per neurotrasmettitori e canali ionici dipendenti dal voltaggio.

Formano una rete stretta tra loro attraverso giunzioni di gap. Viene utilizzato per accoppiare elettricamente le celle. In altre parti del sistema nervoso centrale, gli astrociti possono anche avere una struttura diversa. Le cellule gliali di Müller allungate oa forma di bastoncello, che appartengono anche agli astrociti, si trovano nella retina dell'occhio.

Funzione e compiti

Gli astrociti svolgono una varietà di funzioni. È noto da tempo che svolgono un ruolo di supporto nel sistema nervoso centrale. Inoltre, provvedono al nutrimento dei neuroni attraverso i loro contatti con i vasi sanguigni attraverso i loro processi. Inoltre, mantengono l'equilibrio del potassio nel cervello. Gli ioni di potassio rilasciati durante la trasmissione dell'eccitazione vengono assorbiti dagli astrociti e distribuiti su tutta la rete. Questo crea un efficace sistema tampone, che regola anche l'equilibrio del pH nel cervello.

Lo spostamento ionico è anche influenzato dal legame del glutammato ai recettori nella membrana. Esiste un'interazione diretta tra astrociti e neuroni tramite neurotrasmettitori. Anche gli stimoli elettrici dalla trasmissione dello stimolo dei neuroni vengono parzialmente trasmessi agli astrociti. La trasmissione del segnale avviene all'interno degli astrociti in prossimità dei corrispondenti neuroni. Gli astrociti hanno quindi un effetto modulante sulla trasmissione del segnale tra i neuroni tramite un meccanismo di feedback. Quindi, c'è un costante scambio di informazioni tra le cellule nervose e le cellule gliali.

Gli astrociti agiscono come consulenti per generare una risposta appropriata. Un altro compito degli astrociti è quello di stabilire e mantenere la barriera emato-encefalica attraverso la formazione della membrana limitans glialis perivascularis. La recisione dei neuroni-assoni fa sì che gli astrociti formino cicatrici gliali, che inibiscono la ricrescita degli assoni. Questo è un problema per i pazienti con paraplegia. Recenti ricerche hanno anche dimostrato che alcuni astrociti nell'ippocampo possono fungere da cellule staminali per i neuroni.

Malattie

Gli astrociti svolgono un ruolo importante in relazione a malattie neurologiche, epilessia, morbo di Alzheimer o infiammazione del tessuto nervoso. Si potrebbe dimostrare che i processi infiammatori nel tessuto nervoso portano a cambiamenti nel metabolismo degli astrociti, che garantiscono la loro sopravvivenza nella rete. Hanno la capacità di fermare il processo di morte cellulare in eventi traumatici come lesioni cerebrali o ictus.

Tuttavia, non si sa molto sulle complesse relazioni. Gli studi suggeriscono, tuttavia, che anche gli astrociti svolgono un ruolo importante nei processi patologici all'interno del sistema nervoso. È stato riscontrato che nei pazienti con malattia di Alzheimer, gli astrociti sono stimolati dalla maggiore formazione di ATP. Diventano iperattivi e assorbono più calcio. Si sviluppano vere onde di calcio. Non è ancora chiaro se l'iperattività degli astrociti sia una reazione di difesa positiva o se sia una conseguenza negativa del processo patologico che sta peggiorando la situazione.

Gli astrociti possono acquisire un significato patologico attraverso una maggiore proliferazione cellulare. Possono essere il punto di partenza per tumori cerebrali benigni o maligni. Questi tumori sono comunemente noti come astrocitomi. Gli astrocitomi sono generalmente benigni, ma spesso richiedono molto spazio. Possono svilupparsi in glioblastomi, che sono i tumori cerebrali maligni più comuni negli adulti.