Astrosit: Sinir Sisteminde Çoğalan Hücreler

Mart 16, 2021
Bir tür beyin hücresi olan astrositler, glial hücreler grubunun ana üyeleridir. Yalnızca değersizleştirildiğinde, bunun önemini biliriz.

Astrosit, glial hücre grubunun bir parçasıdır. Önemi zamanla değişmiştir. İlk başta, tüm kahramanlık işlevi nöronlar tarafından alındığı için işlevi küçümsenmişti. Ancak sadece pasif bir işlevi yerine getirmedikleri, yani görevlerinin sadece nöronları tamamlamak olmadığı gösterilmiştir.

Bu tür glial hücreler, diğer işlevlerin yanı sıra sinir sisteminin yapımından sorumludur:

  • Göç sırasında nöronlara rehberlik ederler.
  • Kan-beyin bariyerinin oluşumuna neden olurlar.
  • Nöronların metabolik desteğidirler.
  • Nöronal rejenerasyonda işbirliği yaparlar.

Bu nedenle, astrositler hakkında keşfedilecek ve bilinecek daha çok şey vardır. Aslında, nöronal aktiviteye ve sahip oldukları onarım ve iletişim biçimine nasıl tepki verdikleri şaşırtıcıdır. Daha derine inelim.

“Beyin bir gizem olduğu sürece, evren bir sır olmaya devam edecek.”

– Santiago Ramón ve Cajal

Astrosit türleri

Astrositler beyin kılcal damarlarını tamamen çevreler ve kan ile nöronlar arasında fiziksel bir bariyer oluşturur. Farklı çeşitlere yol açan farklı tipolojileri vardır:

  • Protoplazmik astrositler: Beynimizdeki gri maddede bulunurlar. Diğer düzensiz ve kavisli dallara yol açan ince dalları olan küre benzeri bir şekle sahiptirler. Dallarının uçları kan damarlarını, meningeal yüzeyi ve sinapsları hizalar.
  • Lifli astrositler: Beyaz maddede bulunurlar. Lif şeklinde ince uzun ve dallanmamış uzantıları vardır. Uzantıların bitişleri, aksonların Ranvier düğümlerini ve kan damarlarını çevreler.

İlginç bir şekilde, astrosit teriminin, komşu hücrelere çıkıntı yapan uzantıların bulunduğu bir yıldıza benzeyen bu hücrelerin şeklinden geldiğini belirtmekte fayda var.

Bunun dışında, astrositler hücre iskeletinde glial fibril asit proteini (GFAP) adı verilen bir protein içerir ve bu onları farklı kılan özelliktir, çünkü sadece bu tip hücrelerde bulunur.

İşlevleri

Astrositler beynimizdeki bilgi aktarım yollarını oluşturur. Sağladıkları sinirsel bağlantılar sayesinde, çeken veya iten moleküller aracılığıyla aksonların yaptığı yolculuğa rehberlik etmekten sorumludurlar.

İyi yapıcılar olarak astrositler, sinirsel işlevde ‘gerçek zamanlı’ olarak neler olup bittiğinin farkındadır. Bu nedenle, sinir hücrelerinin iyonik dengesinin korunmasıyla elde edilen nöronların dengesini veya – metabolik destek görevi gördükleri söylenen – beyin homeostazını sağlamaktan sorumludurlar.

Bunun yanında, nöronal sinapsların olgunlaşmasına, oluşumuna ve korunmasına katılırlar. Astrositler aracılığıyla nöronlara oksijen, besinler ve koruyucu yalıtım sağlanır.

Aslında fagositoz adı verilen bir süreçle, bu hücreler beyin metabolizmasından kaynaklanan atıkları ortadan kaldırabilir. Bu işlem, atıkların ve patojenlerin ortadan kaldırılmasına izin verdiği ve artık ürünlerin elimine edilebilmesi için kana taşınmasıyla gerçekleştirildiği için faydalıdır. Ayrıca, beyin hasarı meydana geldiğinde, astrositler ölü nöronları öldürmek için yaralanma bölgesine giderler.

Diğer taraftan, onlar bir filtreleme mekanizması olarak dolaşım sistemi ve nöronlar arasında aracı görevine sahip çok önemli kan-beyin bariyerinin (KBB) ​​parçasıdırlar. Bu nedenle moleküllerin kandan beyne geçişini düzenlemekten de sorumludurlar.

Astrositler, onlara aktif olarak yanıt verdikleri ve bağlanmaları için reseptörlere sahip oldukları için nörotransmiterlerle bağlantılıdır. Bu bağlantı, sinaptik kavşaklardaki boşluğu izole ederek ve nöronlar arasında sinyal modülatörleri olarak hareket ederek mesaj göndermenin başka bir yolu ile tamamlanan bu türden glial hücreler için gerçek bir iletişim yöntemidir.

Astrosit ve reaktif glioz

Astrosit sayısının hızla ve aşırı derecede arttığı patolojik bir süreç vardır. Bu süreç, enflamatuar olaylara eşlik eden ve reaktif glioz olarak adlandırılan süreçtir.

Bu tür bir proliferasyon meydana geldiğinde iki tip astrosit bulunmuştur: onarıcı işlevlere sahip A2 ve sinir dokusunun bozulmasını teşvik eden A1.

Reaktif glioz, sinir sisteminde bir hasar olduğunda meydana gelir. Bunu, hasar görmüş bölgelerde hücrelerin çoğalması izler. Bu olgu birçok araştırmaya da yansımıştır.

Astrosid görünümü

Neye faydalı ya da değildir?

Reaktif glioz faydalıdır çünkü nöronların hayatta kalmasını teşvik etmekten sorumlu olan nörotrofik faktörlerin sentezine neden olur. Ya da tam tersi, aksonal büyümeye engel olan glial bir yara oluşturduğu için zararlıdır.

Bu fenomen, yeni terapötik modeller için büyük bir umut olduğundan klinik araştırmalarda hayati önem taşımaktadır. Örneğin, kök hücre nakilleri, nöronal rejenerasyonu destekleyen nörotrofik faktörler kullanılarak incelenir. Aslında, Alzheimer ve Parkinson gibi nörodejeneratif hastalıkları çözmek için araştırılmaktadır.

Neden onlara sinir sisteminin en iyi oyun kurucuları diyoruz?

Astrositler, sinir sisteminin farklı hücreleri arasında iletişim köprüleri kurmaktan sorumludur. Ayrıca zararlı maddelerin izole edilmesi ve ortadan kaldırılmasından sorumlu oldukları için beyin hasarına karşı hareket ederek bu iletişim yollarının yeniden kurulmasını sağlarlar.

Astrositler, diğerlerinin yanı sıra dolaşım sistemi ve kan-beyin bariyeri, nöronlar ve beyin nörotransmiterleri gibi farklı yerler ve anatomik-fonksiyonel unsurlar arasında bağlantılar kurmak için hazırlanır. Ek olarak, sinir sistemini iç dengede tuttukları için sinir otoyollarının bakımı söz konusu olduğunda harika bir iş çıkarırlar.

Tüm bu bulguların ışığında, Nörobilimin, bu hücreler ve bunların potansiyel uygulamaları üzerinde sürekli çalışarak, bizi bu tür glial hücrelerle ilgili sağlık amacıyla büyük ilerlemelere götürdüğünü umabiliriz.

  • Nedergaard, M.,  Ransom, B, & Goldman, S. (2003) New roles for astrocytes: Redefining the functional architecture of the brain. Trends in neurosciences, 26(10), 523-530.