Mielinas

Mielinas yra izoliacinė medžiaga, turinti lamelinę struktūrą, daugiausia sudaryta iš lipidų ir baltymų. Matydamas baltai pilkšvą žvilgsnį su šiaudų geltonumo atspalviais mielinas išoriškai dengia neuronų aksonus; ši danga gali būti paprasta (viensluoksnė) arba sudaryta iš įvairių koncentrinių sluoksnių, dėl kurių susidaro tam tikras apvalkalas arba rankovė.

Sudedamosios dalys% sauso svorio *

Baltymai

Lipidai

Gangliozidai

Cholesterolio

Cerebrosidai

Cerebrosido sulfatas (sulfatidas)

Fosfatidilcholinas (lecitinas)

Fosfatidiletanolaminas (cefalinas)

Fosfatidilserinas

Sfingomielinas

Kiti lipidai

21.3

78.7

0.5

40.9

15.6

4.1

10.9

13.6

5.1

4.7

5.1

* Mielinas, in vivo, turi apie 40%vandens.

Priklausomai nuo mielono sluoksnių, supančių aksoną, kalbame apie nemielinizuotas nervines skaidulas (vieną sluoksnį, kuriame nėra tikrojo apvalkalo) ir mielinizuotas nervines skaidulas (daugiasluoksnė rankovė) .Kur yra mielino, nervinis audinys atrodo balkšvas; todėl mes kalbame apie baltąją medžiagą. Ten, kur nėra mielino, nervinis audinys atrodo pilkšvas, todėl kalbame apie pilkąją medžiagą.

Centrinėje nervų sistemoje aksonai paprastai yra mielinizuoti, o periferiniame lygmenyje trūksta mielino apvalkalo aplink daugumą simpatinių skaidulų.

Kaip matysime vėliau, mielino apvalkalus formuoti pavesta oligodendrocitams (centrinės nervų sistemos mielinui) ir Schwann ląstelėms (periferinės nervų sistemos mielinui). Mieliną, supantį neuronų aksonus, iš esmės sudaro Schwann ląstelių (periferinėje nervų sistemoje) ir oligodendrocitų (centrinėje nervų sistemoje) plazminė membrana.

Pagrindinė mielino funkcija yra sudaryti sąlygas tinkamai perduoti nervinius impulsus, sustiprinant jų perdavimo greitį per vadinamąjį „sūdymo laidumą“.

Iš tikrųjų mielino pluoštuose mielinas ne vienodai dengia aksonus, bet kartais juos padengia, sudarydamas būdingus susiaurėjimus, dėl kurių vizualiai atsiranda daug mažų „dešrelių“; tokiu būdu nervinis impulsas, užuot keliavęs per visą pluošto ilgį, gali judėti išilgai aksono, šokinėdamas nuo vienos „dešros“ prie kitos (iš tikrųjų jis neplinta iš mazgo į mazgą, o kai kuriuos praleidžia). Mielino apvalkalo pertraukos, esančios tarp vieno ir kito segmento, vadinamos „Ranvier“ mazgais. Dėl sūrymo laidumo perdavimo greitis išilgai aksono svyruoja nuo 0,5-2 m / s iki maždaug 20-100 m / s.

Antrinė, bet ne mažiau svarbi mielino funkcija yra mechaninė apsauga ir mityba palaikant aksoną, kurį jis apima.

Izoliacinė funkcija yra svarbi, nes nesant mielino, neuronai, ypač CNS lygyje, kur neuronų tinklai yra ypač tankūs, yra jaudinantys, jie reaguotų į daugelį aplinkinių signalų, kaip ir elektros laidas be izoliacinio dangtelio. išsklaidyti srovę, neatnešdami jos į paskirties vietą.

Nagrinėdami mielino sudėtį, pastebime, kad daugiausiai prisideda lipidai, ypač cholesterolis ir mažesniu mastu fosfolipidai, tokie kaip lecitinas ir cefalinas. 80% baltymų sudaro bazinis baltymas ir proteolipidinis baltymas; taip pat yra nedidelių baltymų, tarp kurių išsiskiria vadinamasis oligodendrocitų baltymas.

Kadangi tai yra organizmo sudedamosios dalys, paprastai imuninė sistema atpažįsta mielino baltymus kaip „save“, todėl yra draugiška ir nepavojinga; deja, kai kuriais atvejais limfocitai tampa „agresyvūs“ ir puola mieliną, po truputį jį naikindami . kalbant apie išsėtinę sklerozę - ligą, dėl kurios palaipsniui nyksta mielino dangalas, dėl kurio miršta nervų ląstelė. Uždegus ar sunaikinus mieliną, pažeidžiamas, sulėtėja arba visiškai nutrūksta laidumas išilgai nervinių skaidulų. mielino pažeidimas, bent jau ankstyvosiose ligos stadijose, yra iš dalies grįžtamas, tačiau ilgainiui gali sukelti nepataisomą žalą pagrindinėms nervų skaiduloms.

Ilgus metus buvo manoma, kad pažeistas mielinas negali būti regeneruotas. Pastaruoju metu pastebėta, kad centrinė nervų sistema gali vėl mielinizuotis, tai yra, suformuoti naują mieliną, ir tai atveria naujas terapines perspektyvas gydant išsėtinę sklerozę.

Kaip ir buvo galima tikėtis, mieliną sudaro tam tikrų ląstelių plazminė membrana (plazmalemma), kuri keletą kartų apsisuka aplink aksoną. Centrinės nervų sistemos lygmenyje mieliną gamina ląstelės, vadinamos oligodendrocitais, o periferiniame lygmenyje. tą pačią funkciją atlieka ir Shwann ląstelės. Abu ląstelių tipai priklauso vadinamosioms gliuzinėms ląstelėms; mielinas susidaro, kai šios gliuzinės ląstelės apgaubia aksoną savo plazmos membranomis, išspausdamos citoplazmą į išorę, kad kiekviena spiralė atitiktų dviejų sluoksnių pridėjimą. membranos; kad būtų aišku, mielinizacijos procesą galima palyginti su tuščio baliono apvyniojimu aplink pieštuką arba dvigubu marlės sluoksniu aplink pirštą.

Kadangi S.N.C. yra erdvės problemų, kiekvienas oligodendrocitas suteikia mielino tik vienam segmentui, bet daugiau aksonų; todėl kiekvieną aksoną supa mielinizuoti segmentai, kuriuos sudaro skirtingi oligodendrocitai. Tačiau periferiniame lygmenyje kiekviena atskira Shwan ląstelė tiekia mieliną vienam aksonui.

Oligodendrocitai ir Schwann ląstelės skatinamos gaminti mieliną iš aksono skersmens: CNS tai atsitinka, kai skersmuo yra 0,3 μm, o SNP - nuo didesnio nei 2 μm skersmens.

Paprastai mielino apvalkalo storis, todėl apvijų, iš kurių jis susidaro, skaičius yra proporcingas aksono skersmeniui ir tai savo ruožtu yra proporcingas jo ilgiui.

Struktūriškai nemielinuoti pluoštai susideda iš mažų plikų aksonų ryšulių: kiekvieną ryšulį gaubia Schwann ląstelė, kuri siunčia plonas citoplazmines atšakas, kad atskirtų atskirus aksonus. Todėl nemielinizuotuose pluoštuose vienos Schwann ląstelės introfleksijose gali būti daug mažo skersmens aksonų.

Periferiniame lygmenyje Shwann ląstelių gaminamas mielinas suteikia nervų skaiduloms galimybę atsinaujinti, o tai dar prieš keletą metų CNS lygmenyje buvo laikoma neįmanoma. Skirtingai nei Schwann ląstelės, iš tikrųjų oligodendrocitai neskatina nervų pluošto regeneracijos traumos atveju. Tačiau naujausi tyrimai parodė, kad regeneracija yra sunki, bet taip pat įmanoma centrinėje nervų sistemoje ir kad potencialiai „neurogenezė“ arba naujų neuronų susidarymas yra įmanomas.