Le cellule del sistema nervoso Neuroni
Responsabili dell’attività elettrica del SN Cellule gliali
Varie funzioni di supporto all’attività dei neuroni
Le cellule del sistema nervoso Neuroni
Responsabili dell’attività elettrica del SN Cellule gliali
Varie funzioni di supporto all’attività dei neuroni
Le cellule gliali svolgono nel SN moltissime
funzioni fondamentali:
Riempiono lo spazio separando un neurone dall’altro e isolano elettricamente gli assoni
Nutrono i neuroni
Mantengono stabile la composizione dello spazio extracellulare
Guidano la crescita e la ricrescita delle cellule neuronali
Riparano i tessuti e difendono dai patogeni (sostituendo il sistema immunitario)
Cellule Gliali
Microglia
Macroglia
Astrociti
Oligodendrociti
Cellule di Schwann
Le microglia
Mentre le macroglia hanno la stessa origine embriologica dei neuroni, le microglia derivano dal mesoderma (in particolare dai macrofagi)
La principale funzione delle microglia è quella di riparare i tessuti danneggiati fagocitando quel che rimane delle cellule morte
Gli astociti
Prendono il loro nome dalla loro forma a stella
Svolgono molte funzioni importanti
Nutrono i neuroni e
contribuiscono a formare la barriera emato-encefalica
Tamponano la concentrazione extra-cellulare del K+
Catturano i neurotrasmettitori che fuoriescono dalla fessura sinaptica e li metabolizzano
Producono i growth factors
Svolgono le stesse funzioni delle microglia
Gli astrociti nutrono i neuroni
Essi sono in contatto da un lato con i vasi del sistema circolatorio, dall’altro con i neuroni Grazie a questo loro ruolo, gli astociti assieme alle cellule endoteliali dei vasi vanno a costituire la barriera emato-encefalica Vaso sanguigno
Microfotografia di astrociti
In gran parte del corpo le cellule che rivestono i capillari non aderiscono fra loro in modo stretto. In questo modo molte sostanze possono liberamente fluire dai capillari ai tessuti circostanti. Nel SNC ciò non avviene
La barriera emato-encefalica
Grazie alla barriera emato-encefalica (e al lavoro degli astrociti) viene controllato il passaggio di tutte le molecole (dagli ioni alle macromolecole) all’interno del SNC
le sue funzioni principali sono:
Evitare che virus e batteri penetrino nel SNC
Mantenere costante la concentrazione di ioni nel liquido extracellulare dei tessuti del SNC
(infatti le variazioni nella concentrazione ionica che si osservano nel sangue non sarebbero compatibili con il funzionamento dei neuroni)
Evitare il contatto dei neuroni con molte sostanze presenti nel sistema circolatorio che hanno un forte effetto sui neuroni
(ad esempio l’amminoacido Acido Glutammico presente nel sangue anche ad altre concentrazioni, nel sistema nervoso viene utilizzato come neurotrasmettitore ed è pertanto in grado di eccitare molti neuroni)
La barriera emato-encefalica inoltre impedisce l’entrata di macromolecole o di agenti patogeni che potrebbero infettare il tessuto nervoso
Gli astociti
Prendono il loro nome dalla loro forma a stella
Svolgono molte funzioni importanti
Nutrono i neuroni e
contribuiscono a formare la barriera emato-encefalica
Tamponano la concentrazione extra-cellulare del K+
Catturano i neurotrasmettitori che fuoriescono dalla fessura sinaptica e li metabolizzano
Producono i growth factors
Svolgono le stesse funzioni delle microglia
Gli astrociti sono in comunicazione tra loro mediante giunzione comunicanti (note anche col nome di giunzioni serrate o gap junctions) in modo tale che sia gli ioni, i neurotrasmettitori o le altre sostanze in eccesso che vengono riassorbite, che le sostanze nutritive sono distribuite in una rete di cellule collegate tra loro
Cellule Gliali Microglia
Macroglia
Astrociti
Oligodendrociti
Cellule di Schwann
La maggior parte degli assoni sono ricoperti da un rivestimento, la guaina mielinica che serve ad isolare l’assone e ad aumentare la velocità della trasmissione dei segnali elettrici
La mielina che costituisce la guaina è composta per l’80% di lipidi e per il 20% di proteine
Le cellule che formano la mielina
Nel sistema nervoso Centrale (SNC)
la mielina è formata dagli Oligodendrociti
Nel sistema nervoso Periferico (SNP)
la mielina è formata dalle Cellule di Schwann
La modalità con la quale queste due tipi di cellule formano la mielina è differente
Nel SNP ciascuna Cellula di Schwann avvolge un tratto dell’assone Nel SNC ciascun Oligodendrocita forma numerosi tratti di mielina sia nello stesso assone che in assoni di cellule diverse
Formazione della mielina
Oligodendrociti
Sistema Nervoso Centrale Cellula di Schwann
Sistema Nervoso Periferico
Sia nel sistema nervoso periferico che in quello centrale la mielina che ricopre l’assone si interrompe ad intervalli regolari lasciando per un breve tratto la membrana scoperta. Questa regione viene chiamata nodo di Ranvier Nodo di Ranvier Cellula gliale avvolta attorno all’assone I segmenti di guaina mielinica hanno una lunghezza all’incirca di 1 mm mentre il nodo di Ranvier misura solitamente 1-2 μm
Cellule gliali e rigenerazione degli assoni lesionati
Negli assoni dei neuroni del SNP le cellule di Schwann sono sistemate come tante perle di una collana. Nella microfotografia a destra si possono osservare due cellule Schwann nelle quali si riconosce il nucleo.
Quando un assone viene lesionato esso degenera (mentre il soma della cellula rimane integro)
Al contrario le cellule di Schwann che circondavano l’assone rimangono nella loro posizione
Dopo un po' il soma produce un nuovo abbozzo di Assone
Durante la ricrescita dell’assone, le cellule di Schwann fanno da guida segnalando la via precedentemene occupata.
Dopo la ricrescita esse daranno origine nuovamente alla guaina mielinica
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