Tế bào thần kinh đệm và chức năng hỗ trợ

Tế bào thần kinh đệm là các tế bào không phải neuron của hệ thần kinh, và chúng không chỉ đơn thuần là vật liệu đóng gói thụ động. Tế bào hình sao điều hòa môi trường hóa học và hỗ trợ các khớp thần kinh, tế bào ít nhánh và tế bào Schwann cách điện sợi trục bằng myelin, và vi bào đệm hoạt động như các tế bào miễn dịch thường trú của hệ thần kinh. Chủ đề này khảo sát các loại tế bào thần kinh đệm chính và các chức năng hỗ trợ, cách điện và điều hòa mà chúng cung cấp.

Definition

Tế bào thần kinh đệm (neuroglia) là các tế bào không phải neuron của hệ thần kinh — bao gồm tế bào hình sao, tế bào ít nhánh, tế bào Schwann và vi bào đệm — có chức năng hỗ trợ, cách điện, bảo vệ và điều hòa các neuron và khớp thần kinh của chúng.

Scope

Chủ đề bao gồm các tế bào hình sao và vai trò của chúng trong hỗ trợ chuyển hóa và khớp thần kinh, các tế bào ít nhánh và tế bào Schwann trong quá trình myelin hóa, vi bào đệm trong giám sát miễn dịch, và sự đóng góp rộng lớn hơn của tế bào thần kinh đệm vào sự hình thành và chức năng của hệ thần kinh. Nó coi sinh học tế bào thần kinh đệm như một chủ đề tham khảo và không cung cấp hướng dẫn lâm sàng.

Core questions

• Các loại tế bào thần kinh đệm chính là gì và mỗi loại làm gì?
• Tế bào hình sao hỗ trợ neuron và ảnh hưởng đến tín hiệu khớp thần kinh như thế nào?
• Tế bào ít nhánh và tế bào Schwann tạo ra myelin như thế nào, và tại sao điều đó lại quan trọng?
• Vi bào đệm đóng vai trò gì trong giám sát miễn dịch và duy trì thần kinh?

Key concepts

• Tế bào hình sao và hỗ trợ cân bằng nội môi
• Tế bào ít nhánh và myelin trung ương
• Tế bào Schwann và myelin ngoại vi
• Vi bào đệm và giám sát miễn dịch
• Myelin hóa và dẫn truyền nhảy vọt
• Tương tác giữa tế bào thần kinh đệm và khớp thần kinh

Key theories

Vai trò tích cực của tế bào thần kinh đệm

Các công trình hiện đại định hình lại tế bào thần kinh đệm từ các tế bào hỗ trợ thụ động thành những người tham gia tích cực định hình sự hình thành mạch, dẫn truyền khớp thần kinh và cân bằng nội môi não trong suốt cuộc đời.

Mechanisms

Tế bào hình sao đệm các ion ngoại bào và chất dẫn truyền thần kinh, cung cấp hỗ trợ chuyển hóa, góp phần vào hàng rào máu não và có thể điều hòa dẫn truyền khớp thần kinh. Tế bào ít nhánh trong hệ thần kinh trung ương và tế bào Schwann ở ngoại vi bao bọc sợi trục bằng myelin, một vỏ bọc cách điện giàu lipid cho phép dẫn truyền nhảy vọt nhanh chóng, tiết kiệm năng lượng, như được Baumann và Pham-Dinh trình bày chi tiết. Vi bào đệm khảo sát nhu mô, phản ứng với tổn thương và nhiễm trùng, và tham gia vào việc cắt tỉa khớp thần kinh. Như Barres và Allen và Lyons nhấn mạnh, các tế bào này tích cực định hình sự phát triển và chức năng liên tục của các mạch thần kinh thay vì chỉ đơn thuần hỗ trợ chúng.

Clinical relevance

Tế bào thần kinh đệm là trung tâm để hiểu các quá trình mất myelin, viêm thần kinh và thoái hóa thần kinh, và chúng cung cấp nền tảng quan trọng cho nhiều tình trạng ảnh hưởng đến hệ thần kinh. Mục này mang tính giáo dục và mô tả sinh học; nó không phải là cơ sở để chẩn đoán hoặc điều trị.

Evidence & guidelines

Chủ đề này dựa trên sinh học tế bào và sinh lý học hơn là các hướng dẫn lâm sàng, dựa trên các tổng hợp về chức năng của tế bào hình sao, tế bào ít nhánh và vi bào đệm, và trên các mô tả về quá trình myelin hóa.

History

Tế bào thần kinh đệm từ lâu được coi là sự hỗ trợ liên kết đơn thuần cho các neuron. Lịch sử mô học thế kỷ XX, bao gồm việc del Río Hortega xác định vi bào đệm và tế bào ít nhánh, đã phân biệt các loại tế bào thần kinh đệm, và nghiên cứu sau này dần dần tiết lộ vai trò tích cực của chúng trong quá trình myelin hóa, điều hòa khớp thần kinh, bảo vệ miễn dịch và phát triển mạch, lật đổ quan điểm về tế bào thần kinh đệm là thụ động.

Key figures

• Ben Barres
• Pío del Río Hortega
• Nicola Allen
• David Lyons

Seminal works

• barres-2008
• allen-lyons-2018
• baumann-pham-dinh-2001

Frequently asked questions

Các loại tế bào thần kinh đệm chính là gì?

Các tế bào thần kinh đệm chính là tế bào hình sao (hỗ trợ cân bằng nội môi và khớp thần kinh), tế bào ít nhánh và tế bào Schwann (myelin hóa trong hệ thần kinh trung ương và ngoại vi), và vi bào đệm (giám sát miễn dịch).

Tại sao myelin lại quan trọng?

Myelin là một vỏ bọc cách điện được tạo ra bởi tế bào ít nhánh và tế bào Schwann cho phép các điện thế hoạt động nhảy giữa các khoảng trống trong vỏ bọc, làm tăng đáng kể tốc độ dẫn truyền và cải thiện hiệu quả năng lượng của nó.