Sistemul nervos al oamenilor și al vertebratelor are un singur plan structural și este reprezentat de partea centrală - creierul și măduva spinării, precum și secțiunea periferică - nervii care se extind din organele centrale, care sunt procese nervoase. celule - neuroni.
Combinația lor formează țesutul nervos, ale cărui principale funcții sunt excitabilitatea și conductivitatea. Aceste proprietăți sunt explicate în primul rând prin caracteristicile structurale ale învelișurilor neuronilor și procesele lor, constând dintr-o substanță numită mielină. În acest articol, vom lua în considerare structura și funcțiile acestui compus, precum și vom afla modalități posibile de a-l restaura.
De ce neurocitele și procesele lor sunt acoperite cu mielină
Nu este o coincidență faptul că dendritele și axonii au un strat protector format din complexe proteine-lipidice. Faptul este că excitația este un proces biofizic, care se bazează pe impulsuri electrice slabe. Dacă curentul electric trece prin fir, atunci acesta din urmă trebuie acoperit cu un material izolator pentru a reduce împrăștierea impulsurilor electrice și pentru a prevenireducerea curentului. Teaca de mielină îndeplinește aceleași funcții în fibra nervoasă. În plus, este un suport și oferă, de asemenea, energie fibrei.
Compoziția chimică a mielinei
La fel ca majoritatea membranelor celulare, are o natură lipoproteică. Mai mult, conținutul de grăsimi aici este foarte mare - până la 75%, iar proteinele - până la 25%. Mielina conține, de asemenea, o cantitate mică de glicolipide și glicoproteine. Compoziția sa chimică diferă în funcție de nervii spinali și cranieni.
Primele au un conținut ridicat de fosfolipide – până la 45%, iar restul este colesterol și cerebrozide. Demielinizarea (adică înlocuirea mielinei cu alte substanțe din procesele nervoase) duce la boli autoimune severe, cum ar fi scleroza multiplă.
Din punct de vedere chimic, acest proces va arăta astfel: teaca de mielină a fibrelor nervoase își modifică structura, ceea ce se manifestă în primul rând printr-o scădere a procentului de lipide față de proteine. În plus, cantitatea de colesterol scade și conținutul de apă crește. Și toate acestea duc la o înlocuire treptată a oligodendrocitelor sau a celulelor Schwann care conțin mielină cu macrofage, astrocite și lichid intercelular.
Rezultatul unor astfel de modificări biochimice va fi o scădere bruscă a capacității axonilor de a conduce excitația până la blocarea completă a trecerii impulsurilor nervoase.
Caracteristicile celulelor neurogliale
După cum am spus deja, teaca de mielină a dendritelor și a axonilor este formată dinstructuri caracterizate printr-un grad scăzut de permeabilitate pentru ionii de sodiu și calciu și, prin urmare, având doar potențiale de repaus (nu pot conduce impulsurile nervoase și nu pot îndeplini funcții de izolare electrică).
Aceste structuri se numesc celule gliale. Acestea includ:
- oligodendrocite;
- astrocite fibroase;
- celule ependimale;
- astrocite plasmatice.
Toți sunt formați din stratul exterior al embrionului - ectoderm și au un nume comun - macroglia. Glia nervilor simpatic, parasimpatic și somatic sunt reprezentate de celule Schwann (neurolemocite).
Structura și funcțiile oligodendrocitelor
Face parte din sistemul nervos central și sunt celule macrogliale. Deoarece mielina este o structură proteină-lipidă, ajută la creșterea vitezei de excitare. Celulele însele formează un strat izolator electric de terminații nervoase în creier și măduva spinării, formându-se deja în perioada de dezvoltare intrauterină. Procesele lor învelesc neuronii, precum și dendritele și axonii, în pliurile plasmalemei lor exterioare. Se dovedește că mielina este principalul material izolator electric care delimitează procesele nervoase ale nervilor mixți.
Culele Schwann și caracteristicile lor
Teaca de mielină a nervilor sistemului periferic este formată din neurolemocite (celule Schwann). Caracteristica lor distinctivă este că sunt capabili să formeze o teacă protectoare a unui singur axon și nu pot forma astfel de procese.inerente oligodendrocitelor.
Între celulele Schwann la o distanță de 1-2 mm există zone lipsite de mielină, așa-numitele noduri ale lui Ranvier. Prin intermediul acestora, impulsurile electrice sunt efectuate spasmodic în interiorul axonului.
Lemocitele sunt capabile să repare fibrele nervoase și, de asemenea, îndeplinesc o funcție trofică. Ca urmare a aberațiilor genetice, celulele membranei lemocitelor încep diviziunea și creșterea mitotică necontrolată, în urma cărora se dezvoltă tumori - schwannoame (neurinoame) în diferite părți ale sistemului nervos.
Rolul microgliei în distrugerea structurii mielinei
Microglia sunt macrofage capabile de fagocitoză și capabile să recunoască diferite particule patogene - antigene. Datorită receptorilor membranari, aceste celule gliale produc enzime - proteaze, precum și citokine, precum interleukina 1. Este un mediator al procesului inflamator și al imunității.
Teaca de mielină, a cărei funcție este de a izola cilindrul axial și de a îmbunătăți conducerea impulsului nervos, poate fi deteriorată de interleukină. Ca urmare, nervul este „gol” și viteza de conducere a excitației este redusă brusc.
Mai mult, citokinele, prin activarea receptorilor, provoacă transportul excesiv al ionilor de calciu în corpul neuronului. Proteazele și fosfolipazele încep să descompună organelele și procesele celulelor nervoase, ceea ce duce la apoptoză - moartea acestei structuri.
Se descompune, dezintegrându-se în particule care sunt devorate de macrofage. Acest fenomen se numeșteexcitotoxicitate. Determină degenerarea neuronilor și a terminațiilor acestora, ducând la boli precum Alzheimer și Parkinson.
Fibre nervoase pulpare
Dacă procesele neuronilor - dendrite și axoni, sunt acoperite cu o teacă de mielină, atunci se numesc pulpozi și inervează mușchii scheletici, intrând în departamentul somatic al sistemului nervos periferic. Fibrele nemielinice formează sistemul nervos autonom și inervează organele interne.
Procesele pulpoare au un diametru mai mare decât cele necarnoase și se formează astfel: axonii îndoaie membrana plasmatică a celulelor gliale și formează mesaxoni liniari. Apoi se alungesc și celulele Schwann se înfășoară în mod repetat în jurul axonului, formând straturi concentrice. Citoplasma și nucleul lemocitelor se deplasează în regiunea stratului exterior, care se numește neurilema sau membrana Schwann.
Stratul interior al unui lemocite este format dintr-un mezoxon stratificat și se numește teacă de mielină. Grosimea sa în diferite părți ale nervului nu este aceeași.
Cum să restabiliți teaca de mielină
Avand in vedere rolul microgliei in procesul de demielinizare a nervilor, am constatat ca sub actiunea macrofagelor si neurotransmitatorilor (de exemplu, interleukinele) mielina este distrusa, ceea ce la randul sau duce la o deteriorare a nutritiei neuronilor si o întrerupere a transmiterii impulsurilor nervoase de-a lungul axonilor.
Această patologie provoacă apariția unor fenomene neurodegenerative: deteriorarea proceselor cognitive, înainte dea tuturor memoriei și gândirii, apariția unei tulburări de coordonare a mișcărilor corpului și a abilităților motorii fine.
Ca urmare, este posibilă o invaliditate completă a pacientului, care apare ca urmare a unor boli autoimune. Prin urmare, întrebarea cum să restabiliți mielina este în prezent deosebit de acută. Aceste metode includ în primul rând o dietă echilibrată proteino-lipidic, un stil de viață adecvat și absența obiceiurilor proaste. În cazurile severe de boli, tratamentul medicamentos este utilizat pentru a restabili numărul de celule gliale mature - oligodendrocite.