Celule gliale din creier, implicații privind repararea creierului

Celule gliale din creier, implicații privind repararea creierului

Creierul este format din foarte multe celule, incluzand neuroni și celule gliale.
Neuronii sunt celule care trimit și primesc semnale electro-chimice. În creier se găsesc un numar aproape egal de celule gliale și de neuroni.
Celulele gliale oferă functii de suport pentru neuroni, au rol de susținere, de hrănire și de digestie a resturilor neuronale. Celulele gliale sau nevrogliile sunt capabile de diviziune, spre deosebire de neuron.

Exista mai multe tipuri de neuroni, iar ca marime, aceștia variază între 4 microni (.004 mm) până la 100 microni (.1mm) în diametru.
Creierul uman conține un număr aproximativ egal de celule gliale și de neuroni. Aproximativ 84 de miliarde de celule gliale și 86 de miliarde de neuroni. În cortextul cerebral se găsesc 68 de miliarde de celule gliale și 17 miliarde de neuroni, iar în cerebel se găsesc aproximativ 16 miliarde de celule gliale și 69 de miliarde de neuroni. Este interesant faptul că o strucură așa de mică precum cerebelul conține majoritatea neuronilor creierului.

În cortexul cerebral, celulele gliale sunt oligodendroglii în procent de 75,6 %, astrocite 17,3 % și microglii 6,5 %.
Plasticitatea creierului nu se datorează numai formării de noi conexiuni nervoase. Celulele stem prezente în creierul adult generează, de asemenea, noi celule nervoase. De mai bine de o sută de ani, oamenii de știință s-au concentrat pe investigarea diferitelor tipuri de celule nervoase.

Cu toate acestea, în creier, o altă clasă de celule, numită glia, este, de asemenea, esențială pentru funcționarea creierului, importanța celulelor gliale a fost subestimată de zeci de ani. Câte tipuri de glia există, cum se dezvoltă și ce roluri joacă sunt încă în mare parte neexplorate.

Celulele stem – trezite din liniște

Grupul de cercetare al prof. Fiona Doetsch de la Biozentrum al Universității din Basel investighează celulele stem din zona ventriculară-subventriculară din creierul șoarecelui adult. În această regiune, multe dintre celulele stem se află într-o stare de repaus, detectând semnale din mediu care le stimulează să se trezească și să se transforme în celule nervoase noi .

În studiul lor din revista Science , echipa Doetsch a identificat un semnal molecular care a trezit celulele stem din starea lor de repaus, permițându-le să descopere mai multe domenii care dau naștere celulelor gliale în acest rezervor de celule stem.

Celulele stem – locul de naștere al celulelor gliale

„Am găsit un comutator de activare pentru celulele stem în repaus”, explică Doetsch. „Este un receptor care menține celulele stem în starea lor de repaus. Am reușit să oprim acest comutator și astfel să activăm celulele stem”, spune Doetsch. În plus, cercetătorii au reușit să vizualizeze dezvoltarea celulelor stem în diferite celule gliale în zone specifice ale nișei de celule stem.

„Unele dintre celulele stem nu s-au dezvoltat în neuroni, ci în două noi tipuri diferite de celule gliale”, relatează Doetsch. Această regiune a creierului studiată este, prin urmare, locul de naștere pentru diferite tipuri de celule gliale, precum și rolul său de teren de reproducere pentru neuroni.

Ceea ce a fost foarte neașteptat a fost că un tip de celulă glială a fost găsit atașat la suprafața peretelui ventriculului cerebral, mai degrabă decât în ​​țesutul cerebral. Aceste celule sunt scăldate în mod continuu de lichidul cefalorahidian și interacționează cu axoni din alte zone ale creierului și, prin urmare, sunt pregătite să simtă și să integreze mai multe semnale pe distanță lungă.

Celulele gliale – active și în sănătate și în boală

Echipa de cercetare a constatat, de asemenea, că ambele tipuri de celule gliale au fost activate într-un model de demielinizare. Aceste noi tipuri de celule gliale pot fi, prin urmare, o sursă de celule pentru repararea bolilor neurodegenerative, cum ar fi Scleroza Multiplă.

Ca un pas următor, Doetsch ar dori să urmărească în mod specific aceste noi tipuri de celule gliale și să investigheze rolurile lor în funcția normală a creierului și modul în care acestea răspund în diferite contexte fiziologice. Acest lucru va oferi indicii importante pentru înțelegerea plasticității creierului și a modului în care are loc reînnoirea și repararea țesutului neuronal.

Articol de Simona Tanase

https://phys.org/news/2021-06-glial-cells-brain-implications.html