18.7: Cellule gliali
Panoramica
Le cellule gliali sono uno dei due principali tipi di cellule nel sistema nervoso. Le cellule di Glia comprendono astrociti, oligodendrociti, microglia e cellule ependimali nel sistema nervoso centrale, e cellule satellite e di Schwann nel sistema nervoso periferico. Queste cellule non comunicano tramite segnali elettrici come fanno i neuroni, ma contribuiscono praticamente a tutti gli altri aspetti della funzione del sistema nervoso. Nell'uomo, il numero di cellule gliali è approssimativamente uguale al numero di neuroni nel cervello.
Cellule gliali del sistema nervoso centrale
Glia nel sistema nervoso centrale (CNS) includono astrociti, oligodendrociti, microglia, e cellule ependimal. Gli astrociti sono il tipo più abbondante di cellule gliali e si trovano in modelli organizzati e non sovrapposti in tutto il cervello, dove si associano strettamente a neuroni e capillari. Gli astrociti svolgono numerosi ruoli nella funzione cerebrale, tra cui la regolazione del flusso sanguigno e dei processi metabolici, l'omeostasi di ioni sinaptici e pH e il mantenimento delle barriere emato-encefaliche.
Un'altra cellula gliale specializzata, l'oligodendrocita, forma la guaina mielinica che circonda gli assoni neuronali nel SNC. Gli oligodendrociti estendono lunghi processi cellulari che avvolgono gli assoni più volte per formare questo rivestimento. La fasiath mielina è necessaria per una corretta conduzione della segnalazione neuronale e aumenta notevolmente la velocità con cui viaggiano questi messaggi.
Le cellule della microglia, note come macrofagi del SNC, sono il più piccolo tipo di cellula gliale e si specializzano in fagocitosi sia di patogeni che di detriti. Proteggono il SNC da agenti infettivi e tossine e sfoltisce le sinapsi durante lo sviluppo. Anche se le microglia sono considerate cellule gliali, hanno un'origine unica e separata rispetto ad altri tipi di cellule gliali. Gli astrociti e gli oligodendrociti sono prodotti dalla glia radiale, mentre la microglia proviene dal sacco del tuorlo e migra nell'embrione all'inizio dello sviluppo embrionale.
Infine, le cellule ependimali sono cellule a forma di cubo con sporgenze simili a ciglia che riallineano i ventricoli, dove producono liquido cerebrospinale (CSF). Le cellule ependimali formano una barriera tra il cervello e il CSF, filtrando le sostanze potenzialmente dannose. Come gli astrociti e gli oligodendrociti, le cellule ependimali provengono da glia radiali che si trovano vicino ai ventricoli laterali.
Cellule gliali del sistema nervoso periferico
Nel sistema nervoso periferico (PNS) esistono tipi simili ma distinti di cellule gliali. Ad esempio, le funzioni eseguite dagli astrociti del CNS sono realizzate nel PNS principalmente da cellule satellitari, cellule gliali che forniscono struttura, ammortizzazione e sostanze nutritive ai corpi neuronali a cui si associano. Un'altra cellula gliale PNS, la cellula di Schwann, funziona come gli oligodendrociti del CNS formando una guaina di mielina intorno agli assoni neuronali. Come la mielinazione nel SNC, la mielinazione degli assoni PNS fornisce l'isolamento e la conduttività necessari per la corretta trasmissione dei segnali elettrici.
Importanza della Glia nella salute e nella malattia
Le cellule gliali sono protezioni e regolatori critici del sistema nervoso. Non solo mantengono condizioni omeostatiche e contribuiscono alla funzione cerebrale di routine, ma rispondono anche alle lesioni del sistema nervoso, infezione, e malattia. Inoltre, glia svolgono funzioni critiche durante lo sviluppo embrionale del sistema nervoso. Queste cellule contribuiscono anche alla rimozione di connessioni neuronali non necessarie, un processo chiamato potatura sinaptica. A causa dell'importanza della glia in numerosi aspetti della funzione cerebrale, i difetti in una o più popolazioni di cellule gliali possono portare a condizioni neurologiche gravi e debilitanti, tra cui disturbi dello sviluppo, morbo di Alzheimer, morbo di Parkinson, sclerosi multipla e molti altri.
Durante lo sviluppo, le cellule gliali forniscono un'impalcatura per i neuroni per migrare correttamente e crescere i loro assoni. Più tardi nella vita, traumi o malattie neurodegenerative possono causare la perdita di connessioni neuronali che non possono essere rigenerate, portando a un funzionamento alterato o paralisi.
