Астроциты головного мозга

  11.11.2018

Астроцит (астроглиоцит) – зрелая глиальная клетка, отличающаяся звездчатой формой и большим количеством отростков. Астроциты требуются для создания и развития нервной ткани.

Эти клетки окружают все пучки нервных волокон. Совокупность клеток, важных для нервной ткани и системы, называют астроглией.

Особенности строения

Происхождение астроцитов является нейроэктодермальным. Особенности строения:

• минимальный размер тела составляет 10 мкм, максимальный – 25;
• главные отростки, способствующие появлению связей в нервной ткани и мозге;
• на поверхности находятся отростки пластинчатого типа;
• ядро бывает круглой или овальной формы;
• светлое ядро;
• цитоплазма светлого цвета может легко набухать;
• в структуре есть 1 подвижная ресничка;
• в основной структуре содержатся глиофибриллы, состоящие из глиофиламентов (10 нм).

Такое строение является стандартным для астроглициотов.

Основные функции

Для каждого человека астроциты функции важные выполняют:

1. Клетки важны для создания связей между нейронами, которые впоследствии подразделяются на различные группы. В дальнейшем создается основа для правильной работы ЦНС, которая зависит от состояния клеток, нейронов и связей между ними. К тому же обеспечивается частичная передача РНК, содержащихся в ДНК, в нервную клетку, но нейроны являются уязвимыми и для них требуется особенная защиты в виде астроглиоцитов.
2. Клетки способствуют сохранению питательных компонентов, гликогенов. Также обеспечивается сохранение хорошего состояния нейронов, вследствие чего люди продолжают оставаться самодостаточными и сохраняют память, разум, навыки самообслуживания.
3. Астроглиоциты вырабатывают особые компоненты, активизирующие рост нейронов и нервной ткани. Эти процессы начинаются во время развития эмбрионов. В некоторых случаях нейроны развиваются даже у взрослых людей.
4. Клетки важны для нейронных сигналов и связей. Именно нейроны и астроциты важны для правильной работы нервной системы. К тому же длительное время астроглиоцит воспринимался в качестве опоры и защиты для уязвимых нейронов, но теперь выявить 3-сторонний синапс (пресинаптический и постсинаптические нейроны и астроглиоцит). В любом случае нейронные связи, состояние нервной ткани зависят от синапса, а следовательно – астроглиоцитов. Подобные процессы влияют на переход нервных импульсов и выполнение действий людьми, сохранение рефлексов.
5. Клетки являются своеобразным барьером для нервной ткани, благодаря чему вредные вещества не проникают в головной мозг и люди обычно защищены от инфекций, которые могли бы быть опасными для нервной системы. Обеспечивается защита для кровеносной системы. Предотвращается прямой контакт между руслом кровеносной системы и нервной тканью головного мозга. Защитная функция исключает риски для человеческого организма, способствует сохранению здоровья.
6. Клетки генерируют кальциевые сигналы в ответ на активность, которая поступает от нейронов. В дальнейшем могут высвобождаться особенные вещества, являющиеся важными для кровообращения. Отмечается положительное или негативное влияние для кровотока и состояния кровеносных сосудов. Клетки могут модулировать кровоток, потому что они выделяют особые компоненты, расширяющие или сокращающие сосуды. Такое влияние на мозг и кровеносную систему важно для поддержания артериального давления и правильного насыщения организма кровью, а следовательно – полноценной работы органов и их систем.
7. Клетки способствуют регуляции активности и функций нейронов. Под их воздействием происходит высвобождение нейропередатчиков.

Такие функции считаются значимыми для работы ЦНС и поддержания здоровья человеческого организма.

Виды астроциоглитов

Выделены разные виды астроцитов, каждый вид клеток обладает определенным строением и набором функций.

Протоплазматические

Такие астроглиоциты являются самыми крупными, причем минимальный диаметр их тела обычно составляет 15 мкм, но некоторые из них могут быть размером в 25 мкм. Также они обладают отростками длиной до 400 мкм с большим количеством клеток. Они содержатся в сером веществе, относятся к нейропилю и гематоэнцефалическому барьеру. В результате они способствуют защите разных частей мозга и предотвращают внешние опасности для нервных тканей.

Протоплазматические астроглиоциты в наибольшем количестве содержатся в сером веществе мозга, но при этом они обладают различными свойствами. В любом случае они являются ответственными за связи с нейронами, а следовательно – работу мозга и передачу нервных импульсов.

Периферические отростки обычно занимают половину объема клеток и до 80% поверхности, причем они могут быть динамичными и требуются для постоянного создания связей между астрглиоцитами и нейронами.

Фиброзные (волокнистые)

В белом веществе, прежде всего, содержатся волокнистые астроциты. Клетки этого типа практически отсутствуют в сером веществе. Это также связано с их функциями и способствует поддержке правильной структуры головного мозга.

Волокнистые астроглиоциты содержатся в зрительных нервах, поэтому они отвечают за восприятие окружающего мира через глаза.

Фиброзный астроглиоцит обладает длинными отростками с небольшим количеством ветвей. Длина отростков обычно составляет 600-1200 мкм. Типичные периферические отростки отсутствуют. Именно эти отличия характерны для волокнистых клеток.

Волокнистые астроглиоциты важны для сохранения межклеточного пространства и поддержания оптимального гомеостаза мозговой ткани.

Интраламинарные

Такие астроглиоциты выявлены только у млекопитающих высшего типа и людей, что свидетельствуют об эволюционном развитии и важном назначении подобных астроглиоцитов. Они содержатся в сером веществе головного мозга. Краевые астроглиоциты также находятся в субпиальной области и рядом с белым веществом. В результате клетки признаны одними из самых важных для создания связей в головном мозге и работы ЦНС.

Основные отличия – это длинные отростки (длина превышает 2 мм), которые могут быть прямыми и отличаться отсутствием веточек. Большинство длинных отростков направлены перпендикулярно поверхности головного мозга. Точное значение не выяснено, но такие отличия структуры и размеры позволяют предположить важность астроглиоцитов.

Радиальные

Радиальные астроглиоциты требуются для развития ЦНС, так как они способствуют совершенствованию головного мозга, появлению функциональных астроцитов. К тому же клетки обеспечивают нейронные связи, являющиеся важными для полноценного функционирования мозга.

Бергмановские

Такие клетки также называют эпителиальными Гольджи. Тела находятся только в специальном клеточном слое и относятся к мозжечку. Число отростков может быть 3-6, причем они направлены только в молекулярный слой и напоминают обычные отростки у протоплазматических астроглиоцитов. Они сохраняют первоначальную морфологию, которая похожа на радиальные клетки, даже в организме здорового человека и это оказывается важным для правильного функционирования мозжечка.

Мюллеровские

Морфологически они похожи на радиальные и фиброзные астроглиоциты. Клетки, прежде всего, содержатся в сетчатке глаз, вследствие чего они способствуют восприятию мира через глаза. В сетчатке также встречаются фиброзные астроглиоциты, которые находятся в нервных волокнах.

Также мюллеровские клетки включены в структуру глиальной оболочки, поэтому обеспечивают защиту мозга и нервных тканей от внешних факторов.

Покрывающие

Клетки находятся в мозжечке и обонятельных луковицах, где нейроны небольших размеров создают компактные скопления. Они покрывают собой нервные клетки и нейроны. Их основной функцией является барьерная, но также они в некоторой степени ответственны за обоняние.

Для головного мозга очень важны астроциты, источник развития которых выявлен не у всех видов. Функции также не исследованы полностью. Однако можно понять, что астроглиоциты важны для правильной работы ЦНС, восприятие мира, рефлексы и действия людей в любом возрасте.

Астроглиоциты уязвимы перед токсинами, наркотическими веществами, поэтому важно вести правильный образ жизни и тем самым обеспечивать профилактику большинства заболеваний ЦНС.