Нейроглиальные клетки: основные сведения
Нервные клетки в центральной и периферической нервной системе окружены клетками-спутниками: шванновскими клетками на периферии и нейроглиальными клетками в ЦНС . В этой главе будут обсуждаться вопросы: как устроены клетки-спутники, как они взаимодействуют с нейронами и какова их физиологическая роль.
Нейроглиальные клетки составляют около половины объема мозга, а их количество значительно превышает количество нейронов. Основными классами нейроглиальных клеток являются олигодендроциты , астроциты и радиальные глиальные клетки . Микроглиальные клетки представляют собой особую популяцию клеток- фагоцитов нервной системы . Нейроны и глиальные клетки очень плотно упакованы. Их мембраны отделены друг от друга узким экстраклеточным пространством шириной около 20 нм, заполненным жидкостью. Мембраны глиальных клеток - так же как и мембраны нейронов - содержат ионные каналы , рецепторы нейромедиаторов , насосы, транспортирующие ионы , и транспортеры аминокислот . Вдобавок, глиальные клетки связаны друг с другом щелевыми контактами (gap junctions) , через которые могут проводить ионы и небольшие молекулы. Глиальные клетки имеют более отрицательный, чем нейроны, потенциал покоя , но не способны генерировать потенциалы действия.
Основной ролью олигодендроцитов и шванновских клеток является формирование миелина вокруг аксонов , что значительно ускоряет проведение нервных импульсов. Глиальные и шванновские клетки являются также проводниками растущих аксонов к их мишеням. Микроглиальные клетки появляются в участках повреждения или воспаления и фагоцитируют продукты распада.
В силу близкого расположения мембран глиальных клеток и нейронов, между этими двумя типами клеток существует динамическое взаимодействие. Так, нейроны освобождают К+ в узкое внеклеточное пространство во время проведения нервных импульсов , что приводит к увеличению концентрации внеклеточного К+ и деполяризации глиальных клеток . Глиальные клетки влияют на состав жидкости, которая окружает нейроны, захватывая К+, а также нейропередатчики , которые накапливаются в результате нервной активности. Глиальные клетки секретируют передатчики, питательные вещества и трофические факторы во внеклеточное пространство. Довольно сложно оценить количественно, каков вклад этих механизмов в нормальное функционирование нейронов.
Резюме. Нервные клетки в мозге очень плотно окружены клетками-спутниками, которые называются глиальными клетками, или глией . Было подсчитано, что количество глиальных клеток превышает количество нейронов по крайней мepe в 10 раз, и глия составляет около половины объема нервной системы. С момента их открытия функция глиальных клеток длительное время оставалась загадкой для нейробиологов. Несмотря на то, что количество глиальных клеток заметно больше, физиологическая активность нервной системы часто обсуждается исключительно в рамках функционирования нейронов, как если бы глия нe существовала.