Nervni sistem ljudi i kičmenjaka ima jedinstvenu strukturu i predstavlja ga centralni deo - mozak i kičmena moždina, kao i periferni deo - nervi koji se protežu od centralnih organa, koji su procesi nervnog sistema. ćelije - neuroni
Njihova kombinacija formira nervno tkivo, čije su glavne funkcije ekscitabilnost i provodljivost. Ova svojstva se prvenstveno objašnjavaju strukturnim karakteristikama ljuski neurona i njihovih procesa, koji se sastoje od supstance zvane mijelin. U ovom članku ćemo razmotriti strukturu i funkcije ovog spoja, kao i otkriti moguće načine da ga obnovimo.
Zašto su neurociti i njihovi procesi prekriveni mijelinom
Nije slučajno da dendriti i aksoni imaju zaštitni sloj koji se sastoji od proteinsko-lipidnih kompleksa. Činjenica je da je ekscitacija biofizički proces, koji se zasniva na slabim električnim impulsima. Ako električna struja teče kroz žicu, onda se potonja mora prekriti izolacijskim materijalom kako bi se smanjilo raspršivanje električnih impulsa i spriječilosmanjenje struje. Mijelinska ovojnica obavlja iste funkcije u nervnom vlaknu. Osim toga, to je podrška i također daje snagu vlaknima.
Hemijski sastav mijelina
Kao i većina ćelijskih membrana, ima lipoproteinsku prirodu. Štaviše, sadržaj masti ovdje je vrlo visok - do 75%, a proteina - do 25%. Mijelin takođe sadrži malu količinu glikolipida i glikoproteina. Njegov hemijski sastav se razlikuje u spinalnim i kranijalnim nervima.
Prvi imaju visok sadržaj fosfolipida - do 45%, a ostalo su holesterol i cerebrozidi. Demijelinizacija (tj. zamjena mijelina drugim supstancama u nervnim procesima) dovodi do teških autoimunih bolesti kao što je multipla skleroza.
Sa hemijske tačke gledišta, ovaj proces će izgledati ovako: mijelinska ovojnica nervnih vlakana menja svoju strukturu, što se manifestuje prvenstveno u smanjenju procenta lipida u odnosu na proteine. Nadalje, količina kolesterola se smanjuje, a sadržaj vode povećava. A sve to dovodi do postupne zamjene mijelina koji sadrži oligodendrocite ili Schwannove ćelije sa makrofagima, astrocitima i međustaničnom tekućinom.
Rezultat takvih biohemijskih promjena bit će naglo smanjenje sposobnosti aksona da provode ekscitaciju do potpune blokade prolaza nervnih impulsa.
Karakteristike neuroglijalnih ćelija
Kao što smo već rekli, mijelinski omotač dendrita i aksona formira se posebnimstrukture koje karakteriše nizak stepen permeabilnosti za jone natrijuma i kalcijuma, te stoga imaju samo potencijale mirovanja (ne mogu da provode nervne impulse i obavljaju funkcije električne izolacije).
Ove strukture se nazivaju glijalne ćelije. Ovo uključuje:
- oligodendrociti;
- fibrozni astrociti;
- ependimalne ćelije;
- plazmički astrociti.
Sve se formiraju od spoljašnjeg sloja embriona - ektoderma i imaju zajednički naziv - makroglija. Glija simpatičkih, parasimpatičkih i somatskih nerava predstavljena je Schwannovim ćelijama (neurolemocitima).
Struktura i funkcije oligodendrocita
One su dio centralnog nervnog sistema i makroglijalne ćelije. Pošto je mijelin proteinsko-lipidna struktura, pomaže u povećanju brzine ekscitacije. Same ćelije formiraju električni izolacioni sloj nervnih završetaka u mozgu i kičmenoj moždini, koji se formira već u periodu intrauterinog razvoja. Njihovi procesi obavijaju neurone, kao i dendrite i aksone, u naborima njihove vanjske plazmaleme. Ispostavilo se da je mijelin glavni električno izolacijski materijal koji ograničava nervne procese mješovitih nerava.
Schwannove ćelije i njihove karakteristike
Mijelinsku ovojnicu nerava perifernog sistema formiraju neurolemociti (Schwannove ćelije). Njihova karakteristika je da su u stanju da formiraju zaštitni omotač samo jednog aksona, a ne mogu da formiraju procese poput ovogsvojstveno oligodendrocitima.
Između Schwannovih ćelija na udaljenosti od 1-2 mm nalaze se područja bez mijelina, takozvani Ranvierovi čvorovi. Preko njih se električni impulsi izvode grčevito unutar aksona.
Lemociti su sposobni da popravljaju nervna vlakna, a takođe obavljaju i trofičku funkciju. Kao rezultat genetskih aberacija, ćelije membrane lemocita počinju nekontrolisanu mitotičku podjelu i rast, uslijed čega nastaju tumori - švanomi (neurinomi) u različitim dijelovima nervnog sistema.
Uloga mikroglije u razaranju strukture mijelina
Mikroglije su makrofagi sposobni za fagocitozu i sposobni prepoznati različite patogene čestice - antigene. Zahvaljujući membranskim receptorima, ove glijalne ćelije proizvode enzime - proteaze, kao i citokine, kao što je interleukin 1. Posrednik je upalnog procesa i imuniteta.
Mijelinska ovojnica, čija je funkcija da izoluje aksijalni cilindar i poboljša provodljivost nervnog impulsa, može biti oštećena interleukinom. Kao rezultat toga, živac je "gol" i brzina provođenja ekscitacije je naglo smanjena.
Štaviše, citokini, aktivirajući receptore, provociraju prekomjeran transport jona kalcijuma u tijelo neurona. Proteaze i fosfolipaze počinju da razgrađuju organele i procese nervnih ćelija, što dovodi do apoptoze - smrti ove strukture.
Razlaže se, raspada se na čestice koje proždiru makrofagi. Ovaj fenomen se zoveekscitotoksičnost. Izaziva degeneraciju neurona i njihovih završetaka, što dovodi do bolesti kao što su Alchajmerova i Parkinsonova bolest.
Pulpna nervna vlakna
Ako su procesi neurona - dendriti i aksoni prekriveni mijelinskom ovojnicom, onda se oni nazivaju kašasti i inerviraju skeletne mišiće, ulazeći u somatski odjel perifernog nervnog sistema. Nemijelinizirana vlakna formiraju autonomni nervni sistem i inerviraju unutrašnje organe.
Mušasti izrasli imaju veći prečnik od onih bez mesa, a formiraju se na sledeći način: aksoni savijaju plazma membranu glijalnih ćelija i formiraju linearne mezaksone. Zatim se izdužuju i Schwannove ćelije se više puta omotavaju oko aksona, formirajući koncentrične slojeve. Citoplazma i jezgro lemocita kreću se u područje vanjskog sloja, koji se naziva neurilema ili Schwannova membrana.
Unutarnji sloj lemocita sastoji se od slojevitog mezoksona i naziva se mijelinska ovojnica. Njegova debljina u različitim dijelovima živca nije ista.
Kako vratiti mijelinsku ovojnicu
Razmatrajući ulogu mikroglije u procesu demijelinizacije živaca, ustanovili smo da se pod djelovanjem makrofaga i neurotransmitera (npr. interleukina) mijelin uništava, što zauzvrat dovodi do pogoršanja ishrane neurona i poremećaj u prijenosu nervnih impulsa duž aksona.
Ova patologija provocira pojavu neurodegenerativnih fenomena: pogoršanje kognitivnih procesa, prijecjelokupnog pamćenja i razmišljanja, pojava poremećene koordinacije pokreta tijela i fine motorike.
Usled toga je moguć potpuni invaliditet pacijenta, koji nastaje kao posledica autoimunih bolesti. Stoga je pitanje kako obnoviti mijelin trenutno posebno akutno. Ove metode uključuju prvenstveno uravnoteženu proteinsko-lipidnu ishranu, pravilan način života i odsustvo loših navika. U teškim slučajevima bolesti, liječenje lijekovima se koristi za obnavljanje broja zrelih glijalnih stanica - oligodendrocita.
