Glial Cells คืออะไรและทำหน้าที่อะไร?

แอสโทรไซต์

เกลียเซลล์ชนิดที่พบบ่อยที่สุดในระบบประสาทส่วนกลางคือแอสโทรไซต์ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าแอสโทรเกลีย ส่วน “astro” ของชื่อเพราะหมายถึงความจริงที่ว่าพวกมันดูเหมือนดวงดาว โดยมีการฉายภาพออกไปทั่วทุกแห่ง

บางชนิดเรียกว่าโปรโตพลาสซึม astrocytes มีเส้นโครงหนาและมีกิ่งก้านจำนวนมาก อื่น ๆ ที่เรียกว่า fibrous astrocytes มีแขนเรียวยาวที่แตกแขนงไม่บ่อยนัก

โดยทั่วไปพบชนิดโปรโตพลาสซึมในเซลล์ประสาทในสสารสีเทาในขณะที่เซลล์ที่มีเส้นใยมักพบในสสารสีขาว แม้จะมีความแตกต่างเหล่านี้ แต่ก็ทำหน้าที่คล้ายคลึงกัน

Astrocytes มีงานที่สำคัญหลายอย่าง ซึ่งรวมถึง:

• การสร้างอุปสรรคเลือดสมอง (BBB): BBB เป็นเหมือนระบบความปลอดภัยที่เข้มงวด ปล่อยให้เฉพาะสารที่ควรจะอยู่ในสมองของคุณในขณะที่ป้องกันสิ่งที่อาจเป็นอันตราย ระบบการกรองนี้จำเป็นสำหรับการรักษาสมองให้แข็งแรง

• การควบคุมสารสื่อประสาท: เซลล์ประสาทสื่อสารผ่านสารเคมีที่เรียกว่าสารสื่อประสาทแล้วเมื่อข้อความถูกส่งออกไป สารสื่อประสาทจะยังคงอยู่จนกว่าแอสโทรไซต์จะทำการรีไซเคิล กระบวนการนำกลับมาใช้ใหม่นี้เป็นเป้าหมายของยาหลายชนิด รวมทั้งยาแก้ซึมเศร้า

• การทำความสะอาด: แอสโทรไซต์ยังทำความสะอาดสิ่งที่หลงเหลืออยู่เมื่อเซลล์ประสาทตาย เช่นเดียวกับโพแทสเซียมไอออนส่วนเกิน ซึ่งเป็นสารเคมีที่มีบทบาทสำคัญในการทำงานของเส้นประสาทแล้วแล้ว

• ควบคุมการไหลเวียนของเลือดไปยังสมอง: เพื่อให้สมองประมวลผลข้อมูลได้อย่างถูกต้อง จำเป็นต้องมีเลือดจำนวนหนึ่งไปยังส่วนต่างๆ ของสมอง ภูมิภาคที่มีการใช้งานได้รับมากกว่าพื้นที่ที่ไม่ได้ใช้งาน

• การซิงโครไนซ์กิจกรรมของแอกซอน: แอกซอนนั้นยาว เป็นส่วนหนึ่งของเซลล์ประสาทและเซลล์ประสาทที่มีลักษณะเหมือนเส้นด้าย ซึ่งนำไฟฟ้าเพื่อส่งข้อความจากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่ง

• เมแทบอลิซึมของพลังงานสมองและสภาวะสมดุล: แอสโทรไซต์ควบคุมการเผาผลาญในสมองโดยเก็บกลูโคสจากเลือดและให้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเซลล์ประสาท นี่เป็นหนึ่งในบทบาทที่สำคัญที่สุดของพวกเขา

แบบจำลองสัตว์ของโรคที่เกี่ยวข้องกับแอสโทรไซต์ช่วยให้นักวิจัยเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับโรคเหล่านี้โดยหวังว่าจะค้นพบความเป็นไปได้ในการรักษาแบบใหม่แล้วแล้ว

oligodendrocytes

Oligodendrocytes มาจากเซลล์ต้นกำเนิดประสาท คำนี้ประกอบด้วยศัพท์ภาษากรีกซึ่งรวมกันแล้วหมายถึง “เซลล์ที่มีกิ่งก้านหลายกิ่ง” จุดประสงค์หลักคือการช่วยให้ข้อมูลเคลื่อนที่ไปตามซอนได้เร็วขึ้น

oligodendrocytes มีลักษณะเหมือนลูกบอลที่มีหนามแหลม ที่ปลายยอดแหลมมีเยื่อสีขาววาววับซึ่งพันรอบแอกซอนบนเซลล์ประสาท โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างชั้นป้องกัน เช่น ฉนวนพลาสติกบนสายไฟฟ้า ชั้นป้องกันนี้เรียกว่าปลอกไมอีลินแล้วแล้ว

ฝักไม่ต่อเนื่องแม้ว่า มีช่องว่างระหว่างเมมเบรนแต่ละอันที่เรียกว่า “โหนดของแรนเวียร์” และเป็นโหนดที่ช่วยให้สัญญาณไฟฟ้าแพร่กระจายไปตามเซลล์ประสาทได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สัญญาณจะกระโดดจากโหนดหนึ่งไปยังโหนดถัดไป ซึ่งเพิ่มความเร็วของการนำกระแสประสาทในขณะที่ยังลดพลังงานที่ใช้ในการส่ง สัญญาณตามเส้นประสาท myelinated สามารถเดินทางได้เร็วถึง 200 ไมล์ต่อวินาที

เมื่อแรกเกิด คุณมีซอนที่มีไมอีลิเนตเพียงไม่กี่ตัว และปริมาณของแอกซอนนั้นจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ จนกว่าคุณจะอายุประมาณ 25 ถึง 30 ปี เชื่อกันว่าไมอีลิเนชันมีบทบาทสำคัญในด้านสติปัญญาแล้วOligodendrocytes ยังให้ความเสถียรและนำพลังงานจากเซลล์เม็ดเลือดไปยังแอกซอน

คำว่า “ปลอกไมอีลิน” อาจคุ้นเคยกับคุณเพราะมีความเกี่ยวข้องกับโรคปลอกประสาทเสื่อมแข็ง ในโรคดังกล่าว เชื่อกันว่าระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายโจมตีปลอกไมอีลิน ซึ่งนำไปสู่ความผิดปกติของเซลล์ประสาทและการทำงานของสมองบกพร่อง อาการบาดเจ็บที่ไขสันหลังอาจทำให้ปลอกไมอีลินเสียหายได้

โรคอื่น ๆ ที่เชื่อว่าเกี่ยวข้องกับความผิดปกติของ oligodendrocyte ได้แก่:

• มะเร็งเม็ดเลือดขาวแล้วแล้ว
• เนื้องอกที่เรียกว่า oligodendrogliomasแล้วแล้ว
• โรคจิตเภทแล้วแล้ว
• โรคสองขั้วแล้วแล้ว

ไมโครเกลีย

ตามชื่อของมัน microglia เป็นเซลล์เกลียขนาดเล็ก พวกมันทำหน้าที่เป็นระบบภูมิคุ้มกันเฉพาะของสมอง ซึ่งจำเป็นเนื่องจาก BBB แยกสมองออกจากส่วนอื่นๆ ของร่างกายคุณแล้วแล้ว

ไมโครเกลียตื่นตัวต่อสัญญาณของการบาดเจ็บและโรคภัยไข้เจ็บ เมื่อตรวจพบ พวกมันจะชาร์จและดูแลปัญหา ไม่ว่าจะเป็นการล้างเซลล์ที่ตายแล้ว การกำจัดสารพิษหรือเชื้อโรค

เมื่อตอบสนองต่อการบาดเจ็บ microglia จะทำให้เกิดการอักเสบซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการบำบัด ในบางกรณี เช่น โรคอัลไซเมอร์ อาจมีการกระตุ้นมากเกินไปและทำให้เกิดการอักเสบมากเกินไปแล้วเชื่อกันว่าทำให้เกิดคราบพลัคอะไมลอยด์และปัญหาอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับโรคนี้

นอกจากโรคอัลไซเมอร์แล้ว โรคที่อาจเชื่อมโยงกับความผิดปกติของ microglial ได้แก่:

• โรคไฟโบรมัยอัลเจีย
• อาการปวดเส้นประสาทเรื้อรัง
• ความผิดปกติของออทิสติกสเปกตรัม
• โรคจิตเภท

เชื่อกันว่า Microglia มีงานมากมายนอกเหนือจากนั้น รวมถึงบทบาทในการเรียนรู้ที่เกี่ยวข้องกับปั้นพลาสติกและชี้แนะการพัฒนาสมอง ซึ่งมีหน้าที่ดูแลทำความสะอาดที่สำคัญ

สมองของเราสร้างการเชื่อมต่อมากมายระหว่างเซลล์ประสาท ซึ่งทำให้พวกมันสามารถส่งข้อมูลไปมาได้ อันที่จริง สมองสร้างพวกมันมากกว่าที่เราต้องการ ซึ่งไม่มีประสิทธิภาพ ไมโครเกลียตรวจพบไซแนปส์ที่ไม่จำเป็นและ “ตัด” พวกมัน เช่นเดียวกับที่ชาวสวนตัดแต่งพุ่มกุหลาบเพื่อรักษาสุขภาพให้แข็งแรง

เซลล์อสุจิ

เซลล์ Ependymal เป็นที่รู้จักกันเป็นหลักในการสร้างเมมเบรนที่เรียกว่า ependyma ซึ่งเป็นเมมเบรนบาง ๆ ที่เรียงรายอยู่ที่คลองกลางของไขสันหลังและโพรง (ทางเดิน) ของสมอง พวกเขายังสร้างน้ำไขสันหลังและมีส่วนร่วมใน BBBแล้วแล้ว

เซลล์ Ependymal มีขนาดเล็กมากและเรียงตัวติดกันเพื่อสร้างเมมเบรน ภายในโพรงสมองมี cilia ซึ่งดูเหมือนขนเล็กๆ ซึ่งโบกไปมาเพื่อให้น้ำไขสันหลังไหลเวียน

น้ำไขสันหลังนำสารอาหารไปและกำจัดของเสียออกจากสมองและกระดูกสันหลัง นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นเบาะและโช้คอัพระหว่างสมองและกะโหลกศีรษะของคุณ นอกจากนี้ยังเป็นสิ่งสำคัญสำหรับสภาวะสมดุลของสมองของคุณ ซึ่งหมายถึงการควบคุมอุณหภูมิและคุณลักษณะอื่นๆ ที่ช่วยให้สมองทำงานได้อย่างดีที่สุด

Radial Glia

Radial glia เชื่อกันว่าเป็นสเต็มเซลล์ชนิดหนึ่ง ซึ่งหมายความว่าพวกมันสร้างเซลล์อื่นๆ ในสมองที่กำลังพัฒนา พวกเขาเป็น “พ่อแม่” ของเซลล์ประสาท แอสโทรไซต์ และโอลิโกเดนโดรไซต์แล้วแล้ว

เมื่อคุณเป็นตัวอ่อน พวกมันยังจัดเตรียมโครงสำหรับการพัฒนาเซลล์ประสาทด้วยเส้นใยยาวที่จะนำเซลล์สมองรุ่นเยาว์มาเข้าที่ในขณะที่สมองของคุณก่อตัว

บทบาทของพวกเขาในฐานะสเต็มเซลล์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในฐานะผู้สร้างเซลล์ประสาท ทำให้พวกเขามุ่งเน้นไปที่การวิจัยเกี่ยวกับวิธีการซ่อมแซมความเสียหายของสมองจากการเจ็บป่วยหรือการบาดเจ็บ ต่อมาในชีวิต พวกมันมีบทบาทในการเปลี่ยนแปลงทางประสาทเช่นกัน

Schwann Cells

เซลล์ Schwann ได้รับการตั้งชื่อตามนักสรีรวิทยา Theodor Schwann ผู้ค้นพบเซลล์เหล่านี้ พวกมันทำหน้าที่เหมือนโอลิโกเดนโดรไซต์มากโดยให้ปลอกไมอีลินสำหรับซอน แต่มีอยู่ในระบบประสาทส่วนปลายมากกว่าในระบบประสาทส่วนกลางแล้วแล้ว

อย่างไรก็ตาม แทนที่จะเป็นเซลล์กลางที่มีแขนปลายเมมเบรน เซลล์ชวานจะสร้างเกลียวรอบๆ แอกซอนโดยตรง โหนดของ Ranvier อยู่ระหว่างพวกเขา เช่นเดียวกับที่ทำระหว่างเยื่อหุ้มของ oligodendrocytes และช่วยในการส่งผ่านเส้นประสาทในลักษณะเดียวกัน

เซลล์ชวานยังเป็นส่วนหนึ่งของระบบภูมิคุ้มกันของ PNS เมื่อเซลล์ประสาทได้รับความเสียหาย โดยทั่วไปแล้ว เซลล์ประสาทจะมีความสามารถในการกินแอกซอนของเส้นประสาทและให้เส้นทางที่มีการป้องกันสำหรับแอกซอนใหม่ที่จะก่อตัว

โรคที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ชวานรวมถึง:

• Guillain-Barre’ syndrome
• โรค Charcot-Marie-Tooth
• ชวานโนมาโทซิส
• polyneuropathy ทำลายล้างอักเสบเรื้อรัง
• โรคเรื้อน

เรามีงานวิจัยที่มีแนวโน้มว่าจะปลูกถ่ายเซลล์ชวานสำหรับอาการบาดเจ็บที่ไขสันหลังและความเสียหายของเส้นประสาทส่วนปลายประเภทอื่นๆแล้วแล้ว

เซลล์ดาวเทียม

เซลล์ดาวเทียมได้ชื่อมาจากการที่พวกมันล้อมรอบเซลล์ประสาท โดยมีดาวเทียมหลายดวงก่อตัวเป็นปลอกหุ้มรอบผิวเซลล์แล้วเราเพิ่งเริ่มเรียนรู้เกี่ยวกับเซลล์เหล่านี้ แต่นักวิจัยหลายคนเชื่อว่าเซลล์เหล่านี้คล้ายกับแอสโทรไซต์

เซลล์ดาวเทียมพบได้ในระบบประสาทส่วนปลาย แต่ต่างจากแอสโทรไซต์ซึ่งพบในระบบประสาทส่วนกลาง วัตถุประสงค์หลักของเซลล์แซทเทิลไลท์ดูเหมือนจะเป็นการควบคุมสภาพแวดล้อมรอบ ๆ เซลล์ประสาท ทำให้สารเคมีมีความสมดุล

เซลล์ประสาทที่มีเซลล์ดาวเทียมประกอบขึ้นเป็นปมประสาท ซึ่งเป็นกลุ่มของเซลล์ประสาทในระบบประสาทอัตโนมัติและระบบประสาทสัมผัส ระบบประสาทอัตโนมัติควบคุมอวัยวะภายในของคุณ ในขณะที่ระบบประสาทสัมผัสของคุณคือสิ่งที่ช่วยให้คุณมองเห็น ได้ยิน ได้กลิ่น สัมผัส รู้สึก และลิ้มรส

เซลล์ดาวเทียมส่งสารอาหารไปยังเซลล์ประสาทและดูดซับสารพิษโลหะหนัก เช่น ปรอทและตะกั่ว เพื่อป้องกันไม่ให้เซลล์ประสาทเสียหาย เช่นเดียวกับไมโครเกลีย เซลล์ดาวเทียมจะตรวจจับและตอบสนองต่อการบาดเจ็บและการอักเสบ อย่างไรก็ตาม บทบาทของพวกเขาในการซ่อมแซมความเสียหายของเซลล์ยังไม่เป็นที่เข้าใจกันดีนัก

เชื่อกันว่าช่วยในการขนส่งสารสื่อประสาทและสารอื่น ๆ ได้แก่:

• กลูตาเมต
• กาบา
• นอเรพิเนฟริน
• อะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต
• สาร P
• แคปไซซิน
• อะเซทิลโคลีน

เซลล์ดาวเทียมเชื่อมโยงกับความเจ็บปวดเรื้อรังที่เกี่ยวข้องกับการบาดเจ็บของเนื้อเยื่อส่วนปลาย ความเสียหายของเส้นประสาท และความเจ็บปวดที่เพิ่มขึ้นอย่างเป็นระบบ (hyperalgesia) ซึ่งอาจเป็นผลมาจากเคมีบำบัด

สิ่งที่เรารู้ เชื่อ หรือสงสัยเกี่ยวกับเซลล์เกลียเป็นความรู้ใหม่ เซลล์เหล่านี้ช่วยให้เราเข้าใจว่าสมองทำงานอย่างไรและเกิดอะไรขึ้นเมื่อสิ่งต่าง ๆ ไม่ทำงานอย่างที่ควรจะเป็น

แน่นอนว่าเรายังต้องเรียนรู้อีกมากเกี่ยวกับเกลีย และเราน่าจะได้รับการรักษาใหม่ๆ สำหรับโรคต่างๆ มากมายเมื่อความรู้ของเราเติบโตขึ้น