fiziologija

mijelin

Mijelin je izolacijska tvar s lamelarnom strukturom, koja se uglavnom sastoji od lipida i proteina. Na bijelo-sivom pogledu, sa slamnatožutim tonovima, mijelin izvana pokriva aksone neurona; ovaj premaz može biti jednostavan (monosloj), ili sastavljen od različitih koncentričnih slojeva, koji dovode do neke vrste omotača ili rukava.

Sastojci% suhe mase *

protein

lipidi

gangtiozidom

holesterol

cerebrozida

Cerebrozid sulfat (sulfatid)

Fosfatidilkolin (lecitin)

Fosfatidiletanolamin (cefalin)

fosfatidilserina

sfmgomijelma

Ostali lipidi

21.3

78.7

0.5

40, 9

15.6

4.

10.9

13.6

5.

4.7

5.1

* Mijelin, in vivo, ima sadržaj vode od oko 40%.

Ovisno o slojevima mijelina koji okružuju akson, govorimo o nemijeliniziranim živčanim vlaknima (samo jedan sloj bez pravog plašta) i mijelinskim živčanim vlaknima (višeslojnom rukavu). Tamo gdje je mijelin, nervno se tkivo pojavljuje bjelkasto; stoga govorimo o bijeloj tvari. Tamo gdje nema mijelina, živčano tkivo je sivo; stoga govorimo o sivoj tvari.

U središnjem živčanom sustavu aksoni su općenito mielinirani, dok na perifernoj razini nedostaje mijelinska ovojnica oko većine simpatičkih vlakana.

Kao što ćemo vidjeti kasnije, formiranje mijelinskih omotača povjereno je oligodendrocitima (za mijelin središnjeg živčanog sustava) i Schwannovim stanicama (za mijelin perifernog živčanog sustava). Mielin koji okružuje aksone neurona u biti se sastoji od plazma membrane Schwannovih stanica (u perifernom živčanom sustavu) i oligodendrocita (u središnjem živčanom sustavu).

Glavna funkcija mijelina je omogućiti ispravno provođenje živčanih impulsa, pojačavajući brzinu prijenosa putem tzv.

U mijeliniranim vlaknima zapravo mijelin ne pokriva jednoliko aksone, već ih ponekad pokriva, stvarajući karakteristične prigušnice koje vizualno dovode do mnogih malih "kobasica"; na taj način živčani impuls, umjesto da putuje cijelom duljinom vlakna, može se kretati duž aksona, skakavši iz jedne "kobasice" u drugu (u stvarnosti se ne širi od čvora do čvora, nego netko skače). Prekidi mijelinskog omotača, između jednog segmenta i drugog, definirani su kao Ranvier-ovi čvorovi. Zahvaljujući provodljivosti u slanosti, brzina prijenosa duž aksona ide od 0.5-2 m / s do oko 20-100 m / s.

Sekundarna, ali jednako važna funkcija mijelina je i mehanička zaštita i nutritivna potpora aksona koji pokriva.

Izolacijska funkcija je umjesto toga važna jer bi u odsutnosti mijelinskih neurona - posebice na razini CNS-a gdje su neuronske mreže posebno guste - uzbudljive, reagirale na mnoge okolne signale, kao što bi električna žica bez izolacijskog pokrova raspršila struju bez odredište.

Ispitujući sastav mijelina, dominantan je doprinos lipida, osobito kolesterola, au manjoj mjeri fosfolipida kao što su lecitin i cefalin. 80% proteina je umjesto toga sastavljeno od bazičnog proteina i proteolipidnog proteina; tu su i manji proteini, među kojima se ističe tzv. oligodendrocitni protein.

Budući da su tjelesne komponente, imunološki sustav normalno prepoznaje mijelinizirane proteine ​​kao "sebe", stoga prijateljske i ne opasne; nažalost u nekim slučajevima, limfociti postaju "samo-agresivni" i napadaju mijelin, uništavajući ga malo po malo. Riječ je o multiploj sklerozi, bolesti koja dovodi do postupnog gubitka mijelinskog premaza, sve do smrti živčane stanice. Kada je mijelin upaljen ili uništen, provođenje uz živčana vlakna je oštećeno, usporeno ili potpuno zaustavljeno. Oštećenje mijelina je, barem u ranim stadijima bolesti, djelomično reverzibilno, ali može dugoročno rezultirati nepopravljivim oštećenjem temeljnih živčanih vlakana.
Godinama se smatralo da se nakon oštećenja mijelin ne može regenerirati. Nedavno je uočeno da se središnji živčani sustav može sam opustiti, tj. Formirati novi mijelin, što otvara nove terapeutske perspektive u liječenju multiple skleroze.

Kao što se i očekivalo, mijelin se sastoji od plazmatske membrane (plazmaleme) pojedinih stanica, koja se nekoliko puta omata oko aksona. Na razini središnjeg živčanog sustava mijelin se proizvodi u stanicama koje se nazivaju oligodendrociti, dok na perifernoj razini istu funkciju pokrivaju Shwann-ove stanice. Oba tipa stanica pripadaju takozvanim glijalnim stanicama; mijelin nastaje kada ove glijalne stanice obuhvate akson sa svojim plazma membranama, stišćući citoplazmu prema van tako da svaki namot odgovara dodavanju dva sloja membrane; na primjer, proces mijelinacije može se usporediti s omatanjem ispuhanog balona oko olovke, ili dvostrukog sloja gaze oko prsta.

Budući da u središnjem živčanom sustavu postoje problemi s prostorom, svaki oligodendrocit osigurava mijelin samo za jedan segment, ali više za aksone; stoga je svaki akson okružen mijeliniranim segmentima formiranim različitim oligodendrocitima. Umjesto toga, na perifernoj razini, svaka pojedinačna Shwan stanica opskrbljuje mijelin samo jednom aksonu.

Oligodendrociti i Schwannove stanice induciraju se da proizvode mijelin iz promjera aksona: u CNS-u se to događa kada je promjer 0, 3 μm, dok u SNP-u počinje s promjerom većim od 2 μm.

Obično je debljina mijelinskog omotača, dakle broj namota iz kojih se formira, proporcionalna promjeru aksona, a to je opet proporcionalno njegovoj dužini.

Strukturno nemielinirana vlakna sastoje se od malih snopova golih aksona: svaki snop je omotan Schwannovom stanicom, koja šalje tanke citoplazmatske izdanke kako bi odvojila pojedinačne aksone. U nemijeliniranim vlaknima, dakle, brojni aksoni malog promjera mogu biti sadržani u introfleksijama jedne Schwannove stanice.

Na perifernoj razini, prisutnost mijelina koji proizvode Shwannove stanice daje mogućnost živčanim vlaknima da se regeneriraju, nešto što se do prije nekoliko godina smatralo nemogućim na razini CNS-a. Za razliku od Schwannovih stanica, u stvari, oligodendrociti ne promiču regeneraciju živčanih vlakana u slučaju ozljede. Nedavna su istraživanja, međutim, pokazala da je regeneracija teška, ali i moguća u središnjem živčanom sustavu i da je, potencijalno, moguće "neurogeneza", ili stvaranje novih neurona.