Innehåll
Astrocyter är den vanligaste typen av gliaceller i hjärnan och är olika i sin förmåga att erbjuda flera skyddande funktioner till centrala nervsystemet. Arrangemanget av astrocyter är relaterat till de kemiska och fysiska interaktionerna med andra hjärnceller.Astrocyter bidrar till produktion och underhåll av blod-hjärnbarriären. Blod-hjärnbarriären är ett semipermeabelt membran som separerar hjärnblod från den extracellulära vätskan i det kollektiva centrala nervsystemet, inklusive hjärnan och ryggmärgen.
Astrocyter, även kända som astroglia eller astroglialceller, upptäcktes av forskaren Karl Bergmann och kallades ursprungligen Bergmann glia på grund av deras klassificering som en skyddande och isolerande cell. Dessa celler fick senare namnet astrocyter för sin stjärnliknande form.
Anatomi
Astrocyter är stjärnformade celler som finns i hjärnan. På samma sätt som andra neuronala celler består astrocyter av synapser, eller celländar som möjliggör kemisk och elektrisk kommunikation mellan celler. Astrocyter består också av dendriter som tillåter kommunikation från andra celler att överföras in i astrocytens cellkropp.
Det finns två huvudtyper av astrocyter, kallade protoplasmiska eller fibrösa, som klassificeras baserat på deras strukturella skillnader och platser. Protoplasmatiska astrocyter finns i hela den grå substansen i hjärnan, det är där majoriteten av nervceller är belägna. Den grå substansen i hjärnan kontrollerar funktioner som muskelkontroll och sensorisk perception, inklusive tal, smak, luktsinne, minne, omdöme och mer. Fibrösa astrocyter finns i hela den vita substansen i hjärnan, det är där isolerade nervfibrer finns.
Även om det inte finns några anatomiska variationer som är specifika för astrocyter, har sjuka astrocyter stor inverkan på närvaron och utvecklingen av neurodegenerativa tillstånd. Det är det allmänna samförståndet bland forskare att astrocyter bidrar till neurodegenerativa sjukdomar när de förlorar sin förmåga att balansera och avgifta hjärnceller.
Fungera
Astrocyter har en mängd olika funktioner i hjärnan och centrala nervsystemet som helhet. Astrocyter ger näringsämnen till nervceller samtidigt som balansen mellan cellulära joner som natriumklorid, kalium och fosfat bibehålls. Dessa joner spelar en integrerad roll i funktionen hos varje neuron genom att förse celler med elektrolyter och energi. Astrocyter hjälper också till att reparera skador i hjärnan och centrala nervsystemet genom en process som kallas astroglios. Astrocyter komponerar och upprätthåller strukturen för blod-hjärnbarriären, som är ett halvpermeabelt membran som skiljer hjärnblod från ryggmärgs extracellulära vätska. Semipermeabelt hänvisar till blod-hjärnbarriärens förmåga att hålla onödiga och skadliga produkter ur hjärnan samtidigt som fördelaktiga och integrerade cellulära produkter passerar in i hjärnan. Därför är blod-hjärnbarriärens funktion avgörande för hjärnans hälsa och därför för den enskildes allmänna hälsa.
Astrocyter förbättrar också kommunikationen mellan hjärnceller och reglerar de metaboliska processerna i hjärnan. Metaboliska processer i hjärnan inkluderar avlägsnande av avfallsprodukter och bearbetning av ämnen som används för cellulär energi.
Medan astrocyter spelar en integrerad roll för att reparera hjärnskador, ger deras struktur och funktion dem också ett mindre användbart syfte. Astrocyter kan spela en roll i utvecklingen av vissa hjärntumörer, deras mekanismer kan få dem att skydda tumörceller från kemoterapi genom att tillsätta ytterligare kalcium för att stärka tumörcellen. Denna funktion är föremål för mycket forskning, eftersom den visar sig vara skadlig för individer med olika typer av cancer.
Associerade villkor
Förutom att hjälpa till i utvecklingen av hjärntumörer under vissa omständigheter har astrocyter också identifierats som bidragande eller tjänande som den främsta orsaken till neurodegenerativa störningar i centrala nervsystemet. Dessa tillstånd inkluderar demens och Alzheimers sjukdom. Denna dysfunktion hos astrocyter kallas en astrocytopati.
En annan typ av astrocytopati är ett tillstånd som kallas autoimmun glial fibrillärt surt protein astrocytopati (GFAP). Detta tillstånd gör att individens immunsystem fäster proteinfibrer som ingår i gliacellnätverket, vilket resulterar i en mängd olika symtom, inklusive hög feber , migrän, svullnad i hjärnan (även känd som encefalopati), repetitiva och ofrivilliga rörelser och synförändringar.
Nya studier visar också att astrocytdysfunktion spelar en roll i utvecklingen av neuroutvecklingsförhållanden såsom Rett-syndrom, ömtåliga X och andra allvarliga intellektuella funktionsnedsättningar. Astrocytdysfunktion i dessa fall beror ofta på specifika variationer i cellmönster som leder astrocyter till tjäna olika funktioner under tidig utveckling.
Rehabilitering
Det görs mycket forskning just nu för att identifiera orsaken till att astrocytopatier utvecklas och utvecklas till den punkt de gör. Behandling av nya fall av GFAP-astrocytopati består av höga doser av kortikosteroider och immunglobulin, vilket är en formel av proteiner som ökar immunförsvaret. I detta fall tillhandahålls immunglobulin intravenöst eller via infusion genom armen.
De flesta individer som drabbats av GFAP-astrocytopati kommer också att få ett plasmaväxling där en del av deras blod som kallas plasma ersätts med ersättningsplasma för att rengöra blodet. Långvarigt underhåll av GFAP-astrocytopatier består av fortsatta orala steroider och andra läkemedel som undertrycker immunförsvaret, så kallade immunsuppressiva medel. Dessa immunsuppressiva medel hjälper till att minska kroppens immunsvar och ta itu med astrocytopati från källan.