Glial hücreler

Glial hücreler sinir sisteminde bulunur ve yapısal ve işlevsel olarak sinir hücrelerinden ayrılır. Daha yeni bulgulara göre, beyinde ve tüm sinir sisteminde bilgi işlemede önemli bir rol oynarlar. Birçok nörolojik hastalık, glial hücrelerdeki patolojik değişikliklerden kaynaklanmaktadır.

Glial hücreler nedir?

Sinir hücrelerine ek olarak, glial hücreler de sinir sisteminin yapısında yer alır. Yapısal ve işlevsel olarak birbirinden ayırt edilebilen birçok farklı hücre tipini bünyesinde barındırırlar. Glial hücrelerin keşfi Rudolf Virchow, onları sinir dokusunda sinir hücrelerini bir arada tutan bir tür yapıştırıcı olarak gördü. Bu nedenle onlara glial hücreler adını verdi, burada "Glia" kök sözcüğü yapıştırıcı için Yunanca "gliokytoi" kelimesinden türemiştir.

Yakın zamana kadar, sinir sisteminin işleyişindeki önemi hafife alınmıştı. Son araştırma sonuçlarına göre, glial hücreler bilgi işlemeye çok aktif bir şekilde müdahale ediyor. İnsanlarda sinir hücrelerinden yaklaşık on kat daha fazla glial hücre bulunur. Hatta glial hücrelerin sinir hücrelerine oranının, sinir uyarılarının aktarım hızı ve dolayısıyla düşünce süreçleri için belirleyici olduğu ortaya çıktı. Ne kadar çok glial hücre varsa, bilgi işleme o kadar hızlıdır.

Anatomi ve yapı

Glial hücreler kabaca üç işlevsel ve yapısal olarak farklı hücre tiplerine ayrılabilir. Sözde astrositler beynin ana bölümünü oluşturur. Beyin yaklaşık yüzde 80 astrositten oluşur. Bu hücreler yıldız şeklinde bir yapıya sahiptir ve tercihen sinir hücrelerinin temas noktalarında (sinapslar) bulunur.

Diğer bir glial hücre grubu oligodendrositlerdir. Tek tek sinir hücrelerini (nöronları) birbirine bağlayan aksonları (sinir süreçleri) çevreler. Astrositler ve oligodendrositler, makroglial hücreler olarak da bilinir. Makroglial hücrelere ek olarak mikroglial hücreler de vardır. Beyinde her yerdeler. Makroglial hücreler ektodermal germ tabakasından (embriyoblastın dış tabakası) kaynaklanırken, mikroglial hücreler mezodermden kaynaklanır. Sözde Schwann hücreleri, periferik sinir sisteminde rol oynar.

Schwann hücreleri de ektodermal kökenlidir ve beyindeki oligodendrositler ile benzer işlevleri yerine getirir. Burada da aksonları çevreler ve beslerler. Bazı özel formlar da var. Müller'in destekleyici hücreleri, retinanın astrositleridir. Ayrıca hipofiz bezinin arka lobunun glial hücreleri olan hipofiz hücreleri de vardır. HHL, yüzde 25-30 hipofiz hücrelerinden oluşur. İşlevleri henüz tam olarak açıklığa kavuşmadı.

İşlev ve görevler

Genel olarak, glial hücreler çeşitli işlevleri yerine getirir. Astrositler veya astroglia, sinir sisteminde bulunan gliyal hücrelerin çoğunu temsil eder ve beyindeki sıvıların düzenlenmesinde önemli bir rol oynarlar. Ayrıca potasyum dengesinin korunmasını sağlarlar. Uyaranların iletimi sırasında açığa çıkan potasyum iyonları, astrositler tarafından emilirken, aynı zamanda beyindeki hücre dışı pH dengesini düzenler.

Astrositler, serebral bilgi işlemeye katılmak söz konusu olduğunda özel bir öneme sahiptir. Veziküllerinde, salındığında komşu nöronları harekete geçiren nörotransmiter glutamat içerirler. Astrositler, sinyallerin vücutta uzun mesafeler kat etmesini ve aynı zamanda diğer nöronlar için daha fazla işlenmesini sağlar. Böylece bireysel bilgi parçalarının anlamını farklılaştırırsınız. Bilgiyi yönetmenin yanı sıra, nereye iletilmesi gerektiğini de belirlerler. Böylece beyindeki bilgi ağının kalıcı olarak inşa edilmesinden ve yeniden yapılandırılmasından sorumludurlar. Astrositler olmadan bilgiyi iletmek çok zor olurdu.

Öğrenme süreci ve dolayısıyla zeka gelişimi ancak astrositlerin ve nöronların karmaşık işbirliği ile mümkündür. Oligodendrositler de sinir kordonlarının etrafında miyelini oluşturur. Ne kadar kesin bilgi şeritleri geliştirilirse, sinir şeritleri o kadar kalın ve daha fazla miyelin gerekir. Üçüncü tip glial hücreler, mikroglial hücreler, beyindeki patojenlere, toksinlere ve ölü vücut hücrelerine bağışıklık sisteminin makrofajlarına benzer şekilde tepki verir. Kan-beyin bariyerinden beyne hiçbir antikor ulaşamadığı için bu görevi mikroglial hücreler üstlenir. Mikroglial hücreler, dinlenme ve aktif hücrelere bölünmüştür.

Dinlenme hücreleri, çevrelerindeki süreçleri izler. Yaralanmalara veya enfeksiyonlara bağlı rahatsızlıklar durumunda, serbestçe hareket ederler, amipler gibi uygun yere göç ederler ve savunma ve temizleme işlevlerine başlarlar. Genel olarak, glial hücrelerin yalnızca destek işlevlerine sahip olmadığı, aynı zamanda beyin ve sinir sisteminin performansından da büyük ölçüde sorumlu olduğu giderek daha açık hale geliyor.

Hastalıklar

Bu bağlamda, glial hücrelerin sağlık için önemi konusunda da artan bir farkındalık vardır. Pek çok nörolojik hastalıkta glial hücrelerde gözle görülür değişiklikler görülür. Örneğin, şizofreni, tüm aksonlar miyelin ile kaplı olmadığında sıklıkla ergenlik döneminde ortaya çıkar.

Miyelin oluşumundan sorumlu olan çok az sayıda oligodendrosit, ilgili hastalarda tespit edilir. Miyelin yapısı için önemli olan bazı genlerin değişmiş olması mümkündür. Multipl sklerozda, birçok durumda miyelin kılıfı tahrip olur. Açığa çıkan sinir süreçleri artık sinyal iletemez ve kesilen nöronlar ölür.

Kalıtsal lökodistrofi, sinir sistemindeki beyaz cevherin ilerleyen bir yıkımıdır. Sinirleri çevreleyen miyelin parçalanır. Sonuç, sinirlere büyük zarar verir. Etkilenen insanlar motor ve diğer nörolojik bozukluklardan muzdariptir. Sonuçta, bazı beyin tümörleri, glial hücrelerin kontrolsüz büyümesinden kaynaklanır.