Astrocīti pieder centrālās nervu sistēmas glial šūnām un veic svarīgas funkcijas smadzenēs. Tie ne tikai darbojas kā neironu atbalsta šūnas, bet arī aktīvi piedalās informācijas apmaiņā. Svarīgi patoloģiski procesi smadzenēs ietekmē astrocītu aktivitāti.
Kas ir astrocīti
Astrocīti ir zvaigznes formas šūnas centrālajā nervu sistēmā un veido lielāko daļu no glia šūnām.Ja nesen glia šūnas tika uzskatītas par tīrajām šūnām nervu sistēmas neironu kohēzijai. Līdz ar to zilbe "Glia", kas nozīmē kaut ko līdzīgu līmei. Zvaigžņu formā astrocīti redzami b. z. w zirnekļa formas, jo viņiem ir radiālie stīgas.
Astrocītu iegūst no grieķu valodas vārda zvaigžņveida šūna vai zvaigžņu šūna. Tomēr šeit nedrīkst būt sajaukšana ar īstajām zvaigžņu šūnām, kurām savukārt nav nekā kopīga ar astrocītiem. Īstās zvaigžņu šūnas ir neironu šūnas (nervu šūnas) un atrodas garozā un smadzenītēs. Papildus neironiem smadzenes sastāv no vairāk nekā 50 procentiem astrocītu. Atšķirībā no neironiem (nervu šūnām), šķiet, ka viņiem nebija citu funkciju, izņemot atbalsta funkcijas.
Tomēr skats uz glia šūnām un it īpaši astrocītiem pēdējos gados ir būtiski mainījies. Saskaņā ar jaunākajiem atklājumiem, astrocīti ir ne tikai līme vai cements neironiem, bet arī spēlē izcilu lomu komunikācijas procesos, cieši mijiedarbojoties ar nervu šūnām.
Anatomija un struktūra
Smadzenēs esošie astrocīti ir zvaigžņu vai zirnekļa formas sazarotas šūnas. Viņu procesi veido robežas membrānas smadzeņu virsmai un asinsvadiem. Smadzenēs ir divu veidu astrocīti. Protoplazmatiskā glia, saukta arī par astrocytus protoplasmaticus vai īsiem stariem, ir pelēkās vielas sastāvdaļas.
Šķiedras glia (arī Astrocytus fibrosus vai tālā starojuma radiatori), kas sastopama baltajā vielā, ir bagāta ar šķiedrām. Tie satur arī daudzus mikrotubulus. Smadzeņu astrocītos notiek radiālo šūnu procesi, kas aptver sinapses, Ranviera sašaurināšanas gredzenus un neironu virsmu aksonus. Turklāt piedēkļi arī veido robežu struktūras centrālajā nervu sistēmā, būdami virspusēji. Jūsu šūnas membrānā ir neirotransmiteru un no sprieguma atkarīgu jonu kanālu receptori.
Caur spraugu krustojumiem tie veido cieši savienotu tīklu. To izmanto šūnu elektriskai savienošanai. Citās centrālās nervu sistēmas daļās astrocītiem var būt arī atšķirīga struktūra. Acu tīklenē atrodas iegarenas vai stieņa formas Müllera glija šūnas, kas arī pieder pie astrocītiem.
Funkcija un uzdevumi
Astrocīti veic dažādas funkcijas. Jau sen ir zināms, ka tiem ir atbalstoša loma CNS. Turklāt tie nodrošina neironu barošanu, izmantojot procesus, izmantojot kontaktus ar asinsvadiem. Turklāt tie uztur kālija līdzsvaru smadzenēs. Kālija jonus, kas izdalās ierosmes pārraides laikā, absorbē astrocīti un izplata visā tīklā. Tas rada efektīvu buferu sistēmu, kas arī regulē pH līdzsvaru smadzenēs.
Jonu nobīdi ietekmē arī glutamāta saistīšanās ar receptoriem membrānā. Caur neirotransmiteriem notiek tieša mijiedarbība starp astrocītiem un neironiem. Elektriskie stimuli no neironu stimulēšanas pārnešanas arī daļēji tiek pārsūtīti uz astrocītiem. Signāla pārraide notiek astrocītos, attiecīgo neironu tuvumā. Tad astrocītiem ir modulējoša ietekme uz signāla pārraidi starp neironiem, izmantojot atgriezeniskās saites mehānismu. Tādējādi starp nervu šūnām un glial šūnām notiek pastāvīga informācijas apmaiņa.
Astrocīti darbojas kā padomnieki, lai radītu atbilstošu atbildi. Vēl viens astrocītu uzdevums ir izveidot un uzturēt asins-smadzeņu barjeru, veidojot membrānu limitans glialis perivascularis. Neironu aksonu sašķelšana izraisa astrocītos glia rētu veidošanos, kas kavē aksonu atkārtotu augšanu. Tā ir problēma pacientiem ar paraplēģiju. Jaunākie pētījumi arī parādīja, ka daži hipokampas astrocīti var kalpot par neironu cilmes šūnām.
Slimības
Astrocītiem ir liela loma saistībā ar neiroloģiskām slimībām, epilepsiju, Alcheimera slimību vai nervu audu iekaisumu. Varētu parādīt, ka iekaisuma procesi nervu audos izraisa izmaiņas astrocītu metabolismā, kas nodrošina to izdzīvošanu tīklā. Viņiem ir iespēja apturēt šūnu nāves procesu tādos traumatiskos gadījumos kā smadzeņu traumas vai insulti.
Tomēr par sarežģītajām attiecībām nav daudz zināms. Pētījumi tomēr liecina, ka astrocītiem ir liela loma patoloģiskajos procesos nervu sistēmā. Tika atklāts, ka pacientiem ar Alcheimera slimību astrocītus stimulē pastiprināta ATP veidošanās. Viņi kļūst hiperaktīvi un uzņem vairāk kalcija. Attīstās īsti kalcija viļņi. Pagaidām nav skaidrs, vai astrocītu hiperaktivitāte ir pozitīva aizsardzības reakcija vai arī tās ir negatīvas slimības procesa sekas, kas situāciju pasliktina.
Astrocīti var iegūt patoloģisku nozīmi, palielinot šūnu proliferāciju. Tie var būt sākums labdabīgiem vai ļaundabīgiem smadzeņu audzējiem. Šie audzēji ir plaši pazīstami kā astrocitomas. Astrocitomas parasti ir labdabīgas, bet bieži vien ļoti ietilpīgas. Tās var attīstīties glioblastomās, kas ir visizplatītākie ļaundabīgi smadzeņu audzēji pieaugušajiem.