18.6: Gliyal Hücreler

Genel Bakış

Glial hücreler sinir sistemindeki iki ana hücre türünden biridir. Glia hücreleri merkezi sinir sisteminde astrositler, oligodendrositler, mikroglia ve ependimal hücreleri ve periferik sinir sistemindeki uydu ve Schwann hücrelerini içerir. Bu hücreler nöronlar gibi elektrik sinyalleri üzerinden iletişim kurmazlar ama sinir sistemi fonksiyonlarına hemen hemen her yönüyle katkıda bulunurlar. İnsanlarda, glial hücrelerin sayısı kabaca beyindeki nöronların sayısına eşittir.

Merkezi Sinir Sisteminin Glial Hücreleri

Merkezi sinir sistemindeki (MSS) glia hücreleri astrositler, oligodendrositler, mikroglia ve ependimal hücreleri içerir. Astrositler en yaygın glial hücre tipidir ve nöronlar ve kılcal damarlarla yakından ilişkili oldukları beyin boyunca organize, örtüşmeyen desenler oluştururlar. Astrositler, kan akışı ve metabolik süreçlerin düzenlenmesi, sinaptik iyon ve pH homeostazı ve kan-beyin bariyeri bakımı da dahil olmak üzere beyin fonksiyonlarında çok sayıda rol oynamaktadır.

Bir başka özel glial hücre olan oligodendrosit, MSS’deki nöronal aksonları çevreleyen miyelin kılıfını oluşturur. Oligodendrositler, bu kaplamayı oluşturmak için aksonların etrafına birkaç kez sarılan uzun hücresel bir morfolojiye sahiptir. Miyelin kılıfı, nöronal sinyallerin uygun şekilde iletilmesi için gereklidir ve bu mesajların hareket hızını büyük ölçüde artırır.

Mikroglia (MSS’nin makrofajları olarak bilinir) en küçük glial hücre tipidir ve hem patojenlerin hem de döküntülerin fagositozunda uzmanlaşmıştır. MSS’ni enfeksiyöz ajanlardan ve toksinlerden korurlar ve gelişim sırasında sinapsları şekillendirirler. Mikroglia glial hücreler olarak kabul edilmesine rağmen, diğer glial hücre tiplerine kıyasla benzersiz ve ayrı bir kökene sahiptirler. Astrositler ve oligodendrositler radyal glia tarafından üretilirken, mikroglia yolk kesesinden kaynaklanır ve embriyonik gelişimin erken evrelerinde embriyoya göç eder.

Son olarak, ependimal hücreler, beyin omurilik sıvısı (BOS) ürettikleri ventrikülleri döşeyen kirpikler benzeri çıkıntılara sahip küp şeklindeki hücrelerdir .Ependimal hücreler, potansiyel olarak zararlı maddeleri filtreleyerek beyin ve BOS arasında bir bariyer oluşturur. Astrositler ve oligodendrositler gibi, ependimal hücreler lateral ventriküllerin yakınında bulunan radyal glia'dan kaynaklanır.

Periferik Sinir Sisteminin Glial Hücreleri

Periferik sinir sisteminde (PSS), benzer ancak farklı glial hücre türleri vardır. Örneğin, MSS’de astrositler tarafından gerçekleştirilen fonksiyonlar PSS’nde esas olarak ilişkili oldukları nöronal cisimlere yapı, yastıklama ve besin sağlayan glial hücreler olan satellit hücreleri tarafından gerçekleştirilir. Başka bir PSS glial hücresi olan Schwann hücresi, nöronal aksonlar etrafında bir miyelin kılıfı oluşturarak MSS oligodendrositleri gibi işlev görür. MSS’deki miyelinasyon gibi, PSS akson miyelinasyonu da elektrik sinyallerinin doğru iletimi için gerekli yalıtımı ve iletkenliği sağlar.

Glia'nın Sağlık ve Hastalıklardaki Önemi

Glial hücreler kritik sinir sistemi koruyucuları ve düzenleyicileridir. Sadece homeostatik koşulları sürdürmekle kalmaz, rutin beyin fonksiyonlarına katkıda bulunurlar, aynı zamanda sinir sistemi yaralanmalarına, enfeksiyonlara ve hastalıklara da cevap verirler. Ek olarak, glial hücreler sinir sisteminin embriyonik gelişimi sırasında kritik işlevleri yerine getirir. Bu hücreler, sinaptik budama adı verilen bir süreç olan gereksiz nöronal bağlantıların giderilmesine katkıda bulunur. Glia'nın beyin fonksiyonunun birçok yönündeki önemi nedeniyle, bir veya daha fazla glial hücre popülasyonundaki kusurlar, gelişimsel bozukluklar, Alzheimer hastalığı, Parkinson hastalığı, multipl skleroz ve diğerleri de dahil olmak üzere ciddi ve zayıflatıcı nörolojik durumlara yol açabilir.

Gelişim aşamasında glial hücreler nöronların düzgün göç etmelerine ve aksonlarını şekillendirmesine yardım ederler. Hayatın ilerleyen aşamalarında karşılaşılan travma ya da nörodejeneratif hastalıklar nöroral bağlantıların kaybına ve dolayısı ile bozulmuş fonksiyonlara ya da paraliziye yol açabilir.

- [Anlatıcı] Glia hücreleri, sinir sistemindeki destekleyici hücrelerdir. Merkezî sinir sisteminde, yani MSS'de farklı glia hücreleri bulunur. Bunlardan en büyüğü ve en bol bulunanı astrositlerdir.

Bu hücrelerin pek çok işlevi vardır, bunlardan biri kan-beyin bariyerini korumalarıdır. Diğer bir tür olan oligodendrositler daha küçük boyutlara sahiptir, daha az işlem içerir ve aksonların etrafında miyelin kılıfını oluşturur. En az sayıda bulunan ve boyutça en küçükleri olan mikroglia, patojenler ve hücresel kalıntıların yutulması anlamına gelen fagositik işlemlerde rol oynar.

Bunun yanında, periferik sinir sistemi, yani PSS, nöron hücre gövdelerini saran ve MSS'deki astrositler gibi çalışan uydu hücrelerini içerir. Benzer şekilde, Schwann hücreleri, oligodendrositler gibi davranarak, periferik aksonlar etrafında kılıflar oluşturmaya yardımcı olan hücrelerdir. Araştırmaların ışığında, glia hücrelerinin sadece basit birer tutkal olmanın ötesine geçtiği açıktır.