Astrocitul

Astrocitul ( latină  astrocytus ; din greacă άστρον  - stea și κύτος  - celulă [1] ) este un tip de celulă neuroglială în formă de stelat, cu numeroase procese [2] . Colecția de astrocite se numește astroglia .

În anumite condiții, astrocitele se pot transforma în neuroni [3] [4] .

Funcțiile astrogliei

• Funcția de susținere și delimitare - susțin neuronii și îi împart în grupuri (compartimente) cu corpurile lor. Această funcție permite efectuarea prezenței mănunchiurilor dense de microtubuli în citoplasma astrocitelor.
• Funcția trofică - reglarea compoziției fluidului intercelular, aportul de nutrienți ( glicogen ). Astrocitele asigură, de asemenea, mișcarea substanțelor de la peretele capilar la membrana plasmatică a neuronilor .
• Participarea la creșterea țesutului nervos : astrocitele sunt capabile să secrete substanțe, a căror distribuție stabilește direcția creșterii neuronale în timpul dezvoltării embrionare.
• Funcția reparatorie - în caz de deteriorare a țesutului nervos, de exemplu, într-un accident vascular cerebral , astrocitele pot fi transformate în neuroni [5] .
• Implicate în migrația neuronală: în tractul de migrație rostrală , astrocitele formează tuburi gliale , de-a lungul cărora neuroblastele formate în timpul neurogenezei adulte se deplasează în bulbul olfactiv .
• Funcția homeostatică - formarea fluxului glimfatic . Extragerea ionilor de glutamat și potasiu din fanta sinaptică după transmiterea semnalului între neuroni.
• Bariera hemato-encefalică  este protecția țesutului nervos de substanțele nocive care pot pătrunde din sistemul circulator. Astrocitele servesc ca o „ poartă ” specifică între fluxul sanguin și țesutul nervos, prevenind contactul lor direct.
• Modularea fluxului sanguin și a diametrului vaselor de sânge  - astrocitele sunt capabile să genereze semnale de calciu ca răspuns la activitatea neuronală. Astroglia este implicată în controlul fluxului sanguin, reglează eliberarea anumitor substanțe specifice,
• Reglarea activității neuronale  - astroglia este capabilă să elibereze neurotransmițători.
  • Reglarea activității undelor lente în timpul somnului [6] [7] .

Tipuri de astrocite

Astrocitele sunt împărțite în fibroase (fibroase) și plasmă. Astrocitele fibroase sunt localizate predominant în substanța albă , se caracterizează printr-un conținut ridicat de proteină acidă fibrilară glială, au procese lungi slab ramificate sau complet neramificate, astrocitele plasmatice sunt localizate în principal în substanța cenușie a creierului, puternic ramificate, au procese scurte groase.

Modularea fluxului sanguin și a diametrului vaselor de sânge

Ca răspuns la activarea neuronilor, astrocitele sunt capabile să elibereze substanțe vasoactive (substanțe care se pot extinde sau contracta vasele de sânge) prostaglandine , oxid nitric (NO), COX1 ciclooxigenază și altele. Mecanismul de eliberare a acestor substanțe este diferit.

• Principalul factor în eliberarea acestor substanțe este absorbția glutamatului din fanta sinaptică. Glutamatul poate fi livrat la astrocite de către transportatori specializați de glutamat și poate acționa, de asemenea, asupra receptorilor metabotropi ai astrocitelor . Impactul asupra receptorilor astrocitelor duce la o creștere a concentrației de ioni de calciu Ca 2+ în ei , ceea ce duce ulterior la eliberarea de substanțe vasoactive COX1. Mecanismul de reglare a diametrului vasului în timpul transportului de glutamat de către transportorii de glutamat este încă necunoscut.
• Pe lângă receptorii de glutamat, astrocitele posedă și receptori ATP . Activarea receptorilor ATP duce, de asemenea, la o creștere a concentrației ionilor de calciu din astrocite și la eliberarea de substanțe vasoactive.
• Absorbția ionilor de potasiu din fanta sinaptică de către astrocite duce, de asemenea, la eliberarea de substanțe care acționează asupra vaselor de sânge.

Reglarea activității neuronale

Multă vreme, astrocitele au fost considerate a fi celulele de susținere ale neuronilor, oferindu-le nutriție și sprijin fizic. Studii recente au condus la crearea unui model de sinapsă cu trei căi (neuron presinaptic, astrocit, neuron postsinaptic). Astrocitele sunt capabile să secrete neurotransmițătorii ATP, GABA , serină și alții. Acest lucru le permite să participe direct la procesul de transmitere și prelucrare a informațiilor în țesutul nervos.

Astrocite Alzheimer de tip II

Vezi și

• Astrocitom
• neuroglia
• Bariera hemato-encefalică
• Membrană de margine glială

Note

1. ↑ Astrocyte // Angola - Barzas. - M .  : Enciclopedia Sovietică, 1970. - ( Marea Enciclopedie Sovietică  : [în 30 de volume]  / redactor-șef A. M. Prokhorov  ; 1969-1978, vol. 2).
2. ↑ Dicţionar medical mare. 2000.
3. ↑ Ma și colab., 2021 .
4. ↑ Gorshkova, N. Faceți ca astrocitele să se transforme în neuroni chiar în creier? Într-adevăr!  : [ arh. 30 martie 2021 ] // Neuronovitate. - 2021. - 29 martie.
5. ↑ Pentru prima dată, a fost descoperit un mecanism de refacere a celulelor nervoase după un accident vascular cerebral // Lenta.ru. - 2014. - 13 octombrie.
6. ↑ Fellin, T. Endogeni nonneuronal modulators of synaptic transmission control corticale slow oscillations in vivo: [ ing. ]  / T. Fellin, MM Halassa, M. Terunuma … [ și colab. ] // Prosessings de la Academia Națională de Științe a Statelor Unite ale Americii: jurnal. - 2009. - Vol. 106. - P. 15037-15042. - doi : 10.1073/pnas.0906419106 . — PMID 19706442 . — PMC PMC2736412 .
7. ↑ Glia face unde  : Interacțiuni neuron-glia : [ ing. ]  / Leonie Welberg // Nature Reviews Neuroscience: journal. - 2009. - Vol. 10. - P. 695. - doi : 10.1038/nrn2724 .

Literatură

• 2007, Reglarea glială a microvasculaturii cerebrale, Constantino Iadecola și Maiken Nedergaard
• 2007, Controlul astrocitelor al sistemului vascular cerebral. Gordon GR, Mulligan SJ, MacVicar BA.
• Ma, Y. Reprogramarea chimică in vivo a astrocitelor în neuroni: [ ing. ]  / Y. Ma, H. Xie, X. Du … [ și colab. ] // Descoperirea celulei: jurnal. - 2021. - Vol. 7, nr. 1. - P. 1–13. - doi : 10.1038/s41421-021-00243-8 . — PMID 33649311 . — PMC PMC7921425 .