Siêu năng lực của tế bào thần kinh đệm: Chúng phản ứng thế nào trước tổn thương hệ thần kinh?

Sau khi hệ thần kinh trung ương (CNS) bị tổn thương, các tế bào thần kinh đệm sẽ trải qua một phản ứng không đặc hiệu, một hiện tượng gọi là gliosis. Quá trình này chủ yếu được biểu hiện bằng sự tăng sinh hoặc phì đại của nhiều loại tế bào thần kinh đệm, bao gồm tế bào hình sao, microglia và oligodendrocytes. Trong những trường hợp nặng nhất của bệnh tăng sinh thần kinh đệm, các vết sẹo thần kinh đệm sẽ hình thành.

Quá trình tăng sinh tế bào thần kinh đệm bao gồm một loạt các sự kiện tế bào và phân tử xảy ra trong vài ngày.

Trước sự tổn thương của hệ thần kinh, phản ứng của tế bào thần kinh đệm là rất quan trọng. Ban đầu, thường có sự tích tụ của đại thực bào và microglia cục bộ tại vị trí tổn thương. Phản ứng ban đầu này được gọi là microgliosis và nó thường bắt đầu trong vòng vài giờ sau chấn thương thần kinh trung ương. Theo thời gian, khoảng 3 đến 5 ngày sau khi bị thương, tiền chất của tế bào ít nhánh cũng được huy động vào vùng bị thương và có thể tham gia vào quá trình tái tổ hợp myelin.

Phản ứng của tế bào thần kinh đệm có thể có lợi hoặc có hại và sự cân bằng này bị ảnh hưởng bởi một tập hợp phức tạp các yếu tố và cơ chế truyền tín hiệu phân tử.

Phản ứng của tế bào hình sao

Astrogliosis phản ứng, dạng gliosis phổ biến nhất, liên quan đến sự tăng sinh của tế bào hình sao, tế bào thần kinh đệm chịu trách nhiệm duy trì nồng độ ion ngoại bào và chất dẫn truyền thần kinh cũng như điều chỉnh các quá trình chạm vào và hình thành hàng rào máu não. Sự tăng sinh tế bào hình sao xảy ra thường xuyên trong chấn thương sọ não và trong nhiều tình trạng bệnh lý thần kinh, chẳng hạn như bệnh thần kinh vận động và chứng mất ngủ gia đình gây tử vong.

Sự tăng sinh tế bào hình sao từ lâu đã được sử dụng như một dấu hiệu cho thấy tổn thương thần kinh.

Mặc dù cơ chế dẫn đến bệnh astrogliosis chưa được hiểu đầy đủ nhưng tổn thương tế bào thần kinh được cho là nguyên nhân kích hoạt sự tăng sinh tế bào hình sao. Quá trình này không chỉ đơn giản là "tất cả hoặc không có gì", mà là một loạt các thay đổi khác nhau tùy thuộc vào loại và mức độ nghiêm trọng của tổn thương hoặc bệnh lý thần kinh trung ương. Tế bào hình sao có thể biểu hiện những thay đổi về hình thái hoặc chức năng trong quá trình này, từ phì đại nhẹ đến hình thành sẹo thần kinh đệm.

Điều hòa bệnh astrogliosis

Những thay đổi trong bệnh astrogliosis bị ảnh hưởng bởi bối cảnh của chúng và các sự kiện báo hiệu liên quan có thể làm thay đổi bản chất và mức độ của những thay đổi này. Tế bào hình sao phản ứng bị ảnh hưởng bởi các tín hiệu phân tử được giải phóng từ các loại tế bào CNS khác nhau như tế bào thần kinh, microglia và tế bào tiền thân oligodendrocyte. Một số phân tử tín hiệu chính bao gồm các cytokine như interleukin-6 (IL-6), yếu tố dinh dưỡng thần kinh thể mi (CNTF) và yếu tố ức chế bệnh bạch cầu (LIF). Những phân tử này có tác dụng khác nhau lên tế bào hình sao, tạo thêm một lớp phức tạp cho bệnh astrogliosis.

Tác động của bệnh astrogliosis

Mặc dù astrogliosis theo truyền thống được coi là hậu quả tiêu cực của việc ức chế tái tạo sợi thần kinh, nhưng quá trình này được bảo tồn cao, cho thấy những lợi ích quan trọng. Tác động của astrogliosis thay đổi tùy theo bối cảnh và thời điểm tổn thương hệ thần kinh trung ương. Sau đây là một số tác dụng quan trọng của bệnh astrogliosis:

Tác dụng có lợi

  • Bảo vệ thần kinh: Tế bào hình sao phản ứng sẽ giải phóng các yếu tố dinh dưỡng thần kinh để ngăn chặn sự chết của tế bào.
  • Duy trì môi trường ngoại bào: chịu trách nhiệm thanh thải glutamate để hạn chế nhiễm độc thần kinh.
  • Giải phóng các phân tử chống viêm: phục hồi chức năng hàng rào máu não.
  • Cách ly các vùng bị tổn thương: Bảo vệ các mô khỏe mạnh khỏi bị nhiễm trùng.

Tác động có hại

  • Hạn chế tái tạo sợi thần kinh: Khi hình thành sẹo thần kinh đệm, các tế bào hình sao phản ứng sẽ tạo thành một ma trận ngoại bào ức chế.
  • Giải phóng các chất gây độc thần kinh: chẳng hạn như một số cytokine gây viêm và gây độc tế bào.
  • Cản trở sự phục hồi chức năng: có thể làm trầm trọng thêm các triệu chứng lâm sàng.

Phản ứng vi mô

Microglia là một loại tế bào thần kinh đệm khác, khi được kích hoạt sẽ hoạt động giống như đại thực bào trong hệ thần kinh trung ương. Độ nhạy của microglia đối với những thay đổi nhỏ trong môi trường tế bào cho phép chúng phản ứng nhanh với các tín hiệu viêm và loại bỏ nguồn lây nhiễm kịp thời. Phản ứng vi mô, hay microgliosis, thường là giai đoạn đầu tiên được quan sát thấy của bệnh gliosis. Kích hoạt microglia liên quan đến những thay đổi về hình thái tế bào, đặc biệt là sự sưng tấy của các quá trình tế bào và thụ thể bề mặt miễn dịch CR3 của chúng thường được điều chỉnh lại trong vòng 24 giờ sau khi bị thương.

Microglia thực hiện nhiều chức năng ở trạng thái kích hoạt, bao gồm giải phóng tế bào và điều chỉnh quá trình tái tạo thần kinh.

Mục tiêu điều trị tiềm năng

Khi sự hiểu biết về bệnh thần kinh đệm ngày càng sâu sắc hơn, các nhà nghiên cứu đang tích cực khám phá các lựa chọn điều trị khả thi nhằm cố gắng điều chỉnh có chọn lọc phản ứng của tế bào thần kinh đệm. Việc hạn chế bệnh thần kinh đệm có hại trong khi vẫn duy trì được các tác dụng có lợi sẽ là một phần của chiến lược điều trị các bệnh về thần kinh trong tương lai. Những nghiên cứu này có thể không chỉ thay đổi nhận thức tiêu cực hiện nay về tế bào thần kinh đệm mà còn có thể dẫn đến các phương pháp điều trị hiệu quả hơn và cải thiện chất lượng cuộc sống cho bệnh nhân.

Khi chúng ta dần dần hiểu được chức năng của tế bào thần kinh đệm, chúng ta không thể không tự hỏi: Liệu các phương pháp điều trị trong tương lai có thực sự cân bằng được tác dụng có lợi và có hại của tế bào thần kinh đệm để thúc đẩy quá trình phục hồi và tái tạo của hệ thần kinh hay không?

Trending Knowledge

Phản ứng của não đối với chấn thương: Bí mật của quá trình hình thành tế bào thần kinh đệm là gì?
Gliosis là một trong những phản ứng của hệ thần kinh trung ương (CNS) đối với chấn thương. Trong quá trình này, các tế bào thần kinh đệm trải qua những thay đổi phản ứng, thường đề cập đến sự tăng sin
Vết sẹo thần kinh đệm bí ẩn: Nó hình thành cơ chế phòng vệ của não như thế nào?
Khi não của chúng ta bị tổn thương, phản ứng của các tế bào thần kinh đệm sẽ khởi động một loạt các quá trình bảo vệ, được gọi là quá trình tạo tế bào thần kinh đệm trong khoa học thần kinh. Phản ứng
Phép màu của tế bào vi giao: Làm thế nào chúng trở thành người bảo vệ não bộ?
Trong những năm gần đây, tế bào vi giao đã thu hút sự chú ý rộng rãi do tầm quan trọng của chúng trong hệ thần kinh trung ương (CNS). Theo truyền thống, các tế bào này được coi là tế bào miễn dịch có

Responses