ไมโครเกลียและเซลล์อีเพนไดมอล

ไมโครเกลียเป็นเซลล์ภูมิคุ้มกันประจำถิ่นของระบบประสาทส่วนกลาง เป็นเซลล์แตกแขนงขนาดเล็กที่คอยสำรวจเนื้อสมองและตอบสนองต่อการบาดเจ็บและการติดเชื้อ เซลล์อีเพนไดมอลเป็นเซลล์คล้ายเยื่อบุผิวที่บุโพรงสมองและช่องกลางของไขสันหลัง ซึ่งเป็นส่วนที่สัมผัสกับน้ำหล่อเลี้ยงสมองและไขสันหลัง ทั้งสองเป็นองค์ประกอบของเซลล์เกลีย แต่มีความแตกต่างอย่างมากในด้านต้นกำเนิดและหน้าที่จากมาโครเกลีย

Definition

ไมโครเกลียเป็นเซลล์ฟาโกไซต์นิวเคลียสเดี่ยว (ภูมิคุ้มกัน) ประจำถิ่นของระบบประสาทส่วนกลาง ในขณะที่เซลล์อีเพนไดมอลเป็นเซลล์เกลียคล้ายเยื่อบุผิวที่มีขน ซึ่งบุโพรงสมองและช่องกลางของไขสันหลัง

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมเนื้อเยื่อวิทยาและหน้าที่หลักของเซลล์เกลียสองกลุ่มที่แตกต่างกัน: ไมโครเกลีย (ลักษณะทางสัณฐานวิทยาแบบแตกแขนงที่คอยสำรวจ, ต้นกำเนิดทางภูมิคุ้มกัน และการกระตุ้น) และเซลล์อีเพนไดมอล (การบุโพรงสมองด้วยเซลล์ทรงกระบอกมีขนและบทบาทต่อน้ำหล่อเลี้ยงสมองและไขสันหลัง) เนื้อหานี้เป็นข้อมูลอ้างอิงเพื่อการศึกษา ไม่ใช่คำแนะนำทางการแพทย์

Core questions

• ไมโครเกลียมีต้นกำเนิดทางคัพภะวิทยาอย่างไร และแตกต่างจากมาโครเกลียอย่างไร?
• ลักษณะทางสัณฐานวิทยาแบบแตกแขนงของไมโครเกลียที่พักตัวสะท้อนถึงหน้าที่อะไร?
• เซลล์อีเพนไดมอลจัดเรียงตัวอย่างไร และมีความสัมพันธ์กับน้ำหล่อเลี้ยงสมองและไขสันหลังอย่างไร?
• ไมโครเกลียมีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างอย่างไรเมื่อถูกกระตุ้น?

Key concepts

• ไมโครเกลีย
• ไมโครเกลียแบบแตกแขนง (สำรวจ) และแบบถูกกระตุ้น
• ต้นกำเนิดของไมโครเกลียจากถุงไข่แดง (ไมอีลอยด์)
• การเฝ้าระวังภูมิคุ้มกันประจำถิ่น
• เซลล์อีเพนไดมอล
• ขนและไมโครวิลไลของอีเพนไดมา
• ส่วนต่อประสานกับน้ำหล่อเลี้ยงสมองและไขสันหลัง

Mechanisms

ไมโครเกลียมีต้นกำเนิดจากเซลล์ต้นกำเนิดไมอีลอยด์ในถุงไข่แดงและเข้าสู่สมองตั้งแต่ช่วงต้นของการพัฒนา ซึ่งแตกต่างจากมาโครเกลียที่มาจากนิวโรเอกโทเดิร์ม (Prinz & Priller, 2014) ในสมองที่แข็งแรง กระบวนการที่ละเอียดอ่อนของไมโครเกลียจะยืดและหดอย่างต่อเนื่องเพื่อสำรวจเนื้อเยื่อโดยรอบ (Nimmerjahn et al., 2005) เมื่อเกิดการบาดเจ็บหรือการติดเชื้อ พวกมันจะหดกระบวนการของมัน เปลี่ยนเป็นรูปร่างคล้ายอะมีบา และทำหน้าที่เป็นฟาโกไซต์และตัวกระตุ้นภูมิคุ้มกัน (Kettenmann et al., 2011) เซลล์อีเพนไดมอลก่อตัวเป็นชั้นเดียวของเซลล์ทรงลูกบาศก์ถึงทรงกระบอกที่บุระบบโพรงสมอง หลายเซลล์มีขนและไมโครวิลไลที่พื้นผิวส่วนปลายและช่วยในการเคลื่อนย้ายและแลกเปลี่ยนน้ำหล่อเลี้ยงสมองและไขสันหลัง (Del Bigio, 2010)

Clinical relevance

การกระตุ้นไมโครเกลียเป็นลักษณะสำคัญของการอักเสบและการเสื่อมของระบบประสาทส่วนกลาง และความสมบูรณ์ของอีเพนไดมอลมีความเกี่ยวข้องกับภาวะโพรงสมองคั่งน้ำและการเปลี่ยนแปลงของน้ำหล่อเลี้ยงสมองและไขสันหลัง ข้อมูลนี้อธิบายเนื้อเยื่อวิทยาปกติและชีววิทยาของเซลล์เพื่อการอ้างอิงทางการศึกษา และไม่ใช่พื้นฐานสำหรับการวินิจฉัยหรือการรักษา

History

ริโอ-ฮอร์เตกา (Río-Hortega) ระบุไมโครเกลียว่าเป็นประชากรเซลล์เกลียที่แตกต่างกันในช่วงทศวรรษ 1920 และตระหนักถึงพฤติกรรมการกินเซลล์คล้ายภูมิคุ้มกัน ซึ่งได้รับการยืนยันโดยการติดตามสายเลือดสมัยใหม่ที่ระบุว่ามีต้นกำเนิดในถุงไข่แดงของตัวอ่อน (Prinz & Priller, 2014) การถ่ายภาพสองโฟตอนในสิ่งมีชีวิตโดยนิมเมอร์จาห์นและคณะ (Nimmerjahn et al., 2005) ได้ล้มล้างแนวคิดที่ว่าไมโครเกลียที่พักตัวอยู่เฉยๆ โดยแสดงให้เห็นถึงการสำรวจเนื้อเยื่ออย่างต่อเนื่องแทน อีเพนไดมาได้รับการอธิบายมานานในเนื้อเยื่อวิทยาแบบดั้งเดิมว่าเป็นเยื่อบุที่มีขนของระบบโพรงสมอง

Key figures

• Pío del Río-Hortega
• Helmut Kettenmann

Seminal works

• nimmerjahn-2005
• prinz-2014
• kettenmann-2011

Frequently asked questions

ไมโครเกลียเป็นเซลล์เกลียจริงหรือไม่?

ไมโครเกลียถูกจัดอยู่ในกลุ่มเซลล์เกลียของระบบประสาทส่วนกลาง แต่แตกต่างจากแอสโทรไซต์ โอลิโกเดนโดรไซต์ และอีเพนไดมาตรงที่พวกมันมีต้นกำเนิดจากเซลล์ตั้งต้นไมอีลอยด์ (ถุงไข่แดง) แทนที่จะมาจากนิวโรเอกโทเดิร์ม และทำหน้าที่เป็นเซลล์ภูมิคุ้มกันประจำถิ่นของสมอง

หน้าที่ของขนบนเซลล์อีเพนไดมอลคืออะไร?

เซลล์อีเพนไดมอลหลายเซลล์มีขนที่เคลื่อนไหวได้ที่พื้นผิวส่วนปลาย ซึ่งโบกสะบัดเพื่อช่วยหมุนเวียนน้ำหล่อเลี้ยงสมองและไขสันหลังผ่านระบบโพรงสมอง