Эссе на тему: "Глиальные клетки и их морфология, функции и нейрофизиологические особенности"

Когда речь заходит о нервной ткани, обычно имеют в виду нейроны, так как именно их работа лежит в основе нервной деятельности. Однако в состав нервной ткани входят еще глиальные клетки, причем их количество в 5-9 раз больше числа нейронов [1,8]. Первоначально глия воспринималась как вспомогательный компонент, обслуживающий нейроны и выполняющий только трофические и опорные функции. Современные исследования показывают, что функции глии гораздо шире.

Глиальные клетки представлены макроглией и микроглией [2]. Макроглию, в свою очередь, делят на несколько типов, которые различаются расположением, морфологией клеток и выполняемыми функциями.

Астроциты – крупные клетки звездчатой формы. Ядро крупное, неправильной овальной формы. Количество цитоплазмы невелико. Различают волокнистые астроциты с длинными прямыми неветвящимися отростками и протоплазматические астроциты с 20-40 короткими, сильно ветвящимися отростками. Первые находятся в белом веществе, вторые – в сером [1, 7].

Астроциты заполняют пространство между телами нейронов и аксонами, изолируют синаптические контакты. Во время эмбриогенеза вдоль их отростков осуществляется движение нейронов. Они образуют рубец при повреждении нервной ткани. Астроциты регулируют водно-солевой баланс, поглощая или отдавая избыточную воду, а также поглощают избыток ионов Ca²⁺ в области перехватов Ранвье. Астроциты участвуют в метаболизме нейромедиаторов и в формировании гематоэнцефалического барьера [1, 7].

Олигодендроциты – более мелкие, чем астроциты, овальной формы имеют немногочисленные отростки. В цитоплазме круглое ядро с одним ядрышком, хорошо развитая ЭПС, большое количество рибосом, митохондрий, лизосом. Находятся в белом и сером веществе ЦНС.

Олигодендроциты выполняют трофическую функцию и изоляционную функцию. Одна популяция олигодендроцитов образуют оболочку вокруг безмиелиновых волокон, обхватывая их своими короткими отростками,. Другая популяция образует оболочку вокруг миелиновых волокон. Вырост клетки накручивается вокруг волокна так, что цитоплазма выроста выдавливается и образуется оболочка из множества сомкнутых слоев мембраны. Участки оболочки длиной 1,5-2 мм разделены перехватами Ранвье. Это самый эффективный способ изоляции нервного волокна [7,8].

Шванновские клетки – разновидность олигодендроцитов, которая образует оболочки волокон в периферической нервной системе [3].

Эпендимоциты – клетки кубической или цилиндрической формы. Имеют овальные, богатые хроматином ядра, много митохондрий, хорошо развитую гранулярную ЭПС и аппарат Гольджи. Между соседними клетками находятся щелевые контакты [7]. От апикального конца клетки отходят реснички, а от базального - отросток, направляющийся к капиллярам срединного возвышения гипоталамуса и передающий информацию о составе ликвора [2]. Эпендимная глия выстилает спинномозговой канал и желудочки головного мозга. Регулирует обмен веществ между мозгом, кровью и ликвором. На стадии дифференциации клеток нервной трубки отростки эпендимоцитов образуют строму, в промежутках которой располагаются нейроны. Возможно, эпендимоциты выполняют функцию стволовых клеток [7].

Клетки радиальной глии – биполярные клетки с овальным телом и двумя основными отростками. Исчезают после завершения формирования мозга везде, кроме мозжечка и сетчатки глаза. Участвуют в формировании ЦНС на этапе расселения нейронов. Радиальные глиоциты вытягиваются между стенками нервной трубки, и вдоль их отростков перемещаются незрелые нейроны, ориентируясь на специфические белки мембран глиоцитов [7].

Ганглионарные глиоциты окружают тела нейронов нервных узлов, выполняют опорную и защитную функцию, участвуют в обмене веществ нейронов и способствуют эффективной передаче сигналов в синапсах.

Микроглиоциты – это мелкие клетки. с малым количеством цитоплазмы, тонкими неветвящимися отростками, богатым хроматином овальным крупным ядром с несколькими ядрышками. В поврежденных областях клетки микроглии активируются, уменьшается количество отростков, размеры тела увеличиваются, образуются фаголизосомы, везикулы с биологически активными веществами [2,7]. Клетки реактивной микроглии разрушают поврежденные нейроны и фагоцитируют их остатки [7,8].

Обнаружено, что глиальные клетки обладают электрофизиологической активностью, имеют ионные каналы, рецепторы к ГАМК, глутамату, пептидам, гормонам. Более того, весь нейротрансмитерный глутамат и ГАМК синтезируются из глутамина астроцитов, что связывает нейроны и глию в единый метаболический комплекс [1,2]. Глиальные клетки синтезируют ряд нейростимулирующих, нейротрофических веществ влияющих на метаболизм нейронов и, таким образом, оказывают нейропротекторный эффект [2, 5].