中枢神経系 (CNS) が損傷すると、グリア細胞は非特異的反応、つまりグリオーシスと呼ばれる現象を起こします。このプロセスは主に、アストロ サイト、ミクログリア、稀突起膠細胞などのさまざまな種類のグリア細胞の増殖または肥大によって現れます。グリオーシスの最も極端なケースでは、グリア瘢痕が形成されます。
神経膠症のプロセスには、数日間にわたって発生する一連の細胞および分子のイベントが含まれます。
神経系への損傷に直面した場合、グリア細胞の反応が非常に重要です。最初は、損傷部位にマクロファージと局所的なミクログリアが蓄積していることがよくあります。この初期反応はミクログリオーシスと呼ばれ、通常はCNS損傷から数時間以内に始まります。損傷後約 3 ~ 5 日が経過すると、希突起膠細胞前駆細胞も損傷領域に補充され、再髄鞘形成プロセスに関与する可能性があります。
グリア細胞の応答は有益な場合もあれば有害な場合もあり、このバランスは一連の複雑な要因と分子シグナル伝達機構の影響を受けます。
神経膠症の最も一般的な形態である反応性星状膠症には、細胞外イオンおよび神経伝達物質の濃度を維持し、タッチ機能と血液脳関門の形成を制御するグリア細胞である星状膠細胞の増殖が関与します。星状細胞の増殖は、外傷性脳損傷や、運動ニューロン疾患や致死性家族性不眠症などの多くの神経病理学的状態で頻繁に発生します。
アストロサイトの増殖は、神経損傷の指標として長い間使用されてきました。
アストログリオーシスを引き起こすメカニズムは完全には理解されていませんが、ニューロンの損傷がアストロサイトの増殖を引き起こすと考えられています。このプロセスは単に「全か無か」ではなく、CNS 損傷または疾患の種類と重症度に応じて変化する一連の変化です。アストロサイトは、軽度の肥大からグリア瘢痕形成に至る過程で形態学的または機能的変化を示すことがあります。
星状神経膠症の変化はその状況の影響を受け、関連するシグナル伝達イベントがこれらの変化の性質と程度を変える可能性があります。反応性アストロサイトは、ニューロン、ミクログリア、希突起膠細胞前駆細胞など、さまざまな種類の CNS 細胞から放出される分子シグナルの影響を受けます。いくつかの主要なシグナル伝達分子には、インターロイキン-6 (IL-6)、毛様体神経栄養因子 (CNTF)、および白血病抑制因子 (LIF) などのサイトカインが含まれます。これらの分子はアストロサイトにさまざまな影響を及ぼし、アストログリオーシスにさらなる複雑さを加えます。
アストログリア症は伝統的に神経線維の再生阻害によるマイナスの結果とみなされてきましたが、このプロセスは高度に保存されており、重要な利点があることが示唆されています。アストログリア症の影響は、CNS 損傷の状況とタイミングによって異なります。アストログリア症の重要な影響は次のとおりです。
ミクログリアは、活性化されると中枢神経系でマクロファージのように機能する別の種類のグリア細胞です。ミクログリアは細胞環境の小さな変化に敏感であるため、炎症シグナルに迅速に反応し、タイムリーに感染源を除去することができます。ミクログリア反応、またはミクログリオーシスは、多くの場合、グリオーシスの最初に観察される段階です。ミクログリアの活性化には細胞形態の変化、特に細胞プロセスの膨張が関与しており、ミクログリアの免疫表面受容体 CR3 は損傷後 24 時間以内に上方制御されることがよくあります。
ミクログリアは、細胞除去や神経再生の調節など、活性化された状態で複数の機能を実行します。
グリオーシスの理解がますます深まるにつれ、研究者たちはグリア細胞の反応を選択的に調節するために、考えられる治療選択肢を積極的に探索しています。有益な効果を維持しながら有害なグリオーシスを抑制することは、神経疾患の将来の治療戦略の一部となるでしょう。これらの研究は、グリア細胞に対する現在の否定的な認識を変えるだけでなく、より効果的な治療法や患者の生活の質の向上にもつながる可能性があります。
グリア細胞の機能が徐々に理解されるにつれて、私たちは疑問に思わずにはいられません。将来の治療法では、神経系の回復と再生を促進するために、グリア細胞の有益な効果と有害な効果のバランスを真にとることができるのでしょうか?