Fungsi sel glia (ciri, jenis, gangguan)

Sel glia atau neuroglia adalah sel-sel jaringan saraf, di mana mereka bertindak dalam fungsi tambahan, melengkapi neuron, yang merupakan penanggung jawab utama fungsi saraf. Sel-sel glia merupakan matriks interneural di mana ada banyak sel sel berbentuk bintang dan spindle, yang berbeda dari neuron terutama dengan tidak membentuk kontak sinaptik. Membran sel glia mengandung saluran ion dan reseptor yang mampu memahami perubahan lingkungan. Sinyal yang diaktifkan menghasilkan pelepasan pemancar meskipun mereka tidak memiliki properti untuk menghasilkan potensial aksi.

Kata glía berasal dari bahasa Yunani Bizantium γλία, yang artinya adalah “liga”, “persatuan” atau, juga, “lem” .

Sel glia adalah sel pendukung yang melindungi neuron dan menyatukannya. Himpunan sel glial disebut glia atau neuroglia. Istilah “glia” berasal dari bahasa Yunani dan berarti “lem”, itulah sebabnya mereka sel glia -kadang disebut sebagai “lem saraf”.

Sel glia terus tumbuh setelah lahir, dan seiring bertambahnya usia, jumlahnya berkurang. Faktanya, sel glia mengalami lebih banyak perubahan daripada neuron. Ada lebih banyak sel glial daripada neuron di otak kita.
jenis sel glial

Secara khusus, beberapa sel glia mengubah pola ekspresi gen mereka seiring bertambahnya usia. Misalnya, gen mana yang dinyalakan atau dimatikan ketika mereka mencapai usia 80 tahun. Mereka terutama berubah di area otak seperti hippocampus (memori) dan substantia nigra (gerakan). Bahkan jumlah sel glial pada setiap orang dapat digunakan untuk menyimpulkan usia mereka.

Perbedaan utama antara neuron dan sel glia adalah sel glia tidak berpartisipasi secara langsung dalam sinapsis dan sinyal listrik. Sel glia juga lebih kecil dari neuron dan tidak memiliki akson atau dendrit.

Neuron memiliki metabolisme yang sangat tinggi, tetapi tidak dapat menyimpan nutrisi. Jadi mereka membutuhkan pasokan oksigen dan nutrisi yang konstan. Ini adalah salah satu fungsi yang dilakukan sel glia; Tanpa mereka, neuron kita akan mati.

Studi sepanjang sejarah telah berfokus, hampir secara eksklusif, pada neuron. Namun, sel glia memiliki banyak fungsi penting yang sebelumnya tidak diketahui. Sebagai contoh, mereka baru-baru ini ditemukan terlibat dalam komunikasi antara sel-sel otak, aliran darah, dan kecerdasan.

Namun, ada banyak yang perlu diketahui tentang sel glial, karena mereka melepaskan banyak zat yang fungsinya belum diketahui dan tampaknya terkait dengan berbagai patologi neurologis.

Apa itu Sel glia

Sel glia, yang biasa disebut neuroglia atau hanya glia, adalah salah satu dari dua kelas utama dari sel pada jaringan saraf, yang menjadi neuron lain, dimana sel-sel glial memberikan dukungan. Sel glial mengelilingi neuron, menahan mereka di tempat, memberikan nutrisi (nutrisi dan oksigen), membantu mempertahankan homeostasis, memberikan isolasi listrik, menghancurkan patogen, mengatur perbaikan neuronal dan penghapusan neuron yang mati, dan berpartisipasi dalam transmisi sinyal dalam sistem saraf.

Sel glial membantu dalam membimbing pembangunan sistem saraf dan mengendalikan lingkungan kimia dan ion dari neuron (Alberts et al. 1989). Dalam otak mamalia, sel-sel glial diperkirakan melebihi neuron sekitar 0:50 (Alberts et al. 1989).

Glia, dalam bahasa Yunani yang berarti lem, secara tradisional telah dipandang sebagai lem yang memegang sistem saraf bersama-sama. Namun, ada bukti bahwa jenis glia yang dikenal sebagai astrosit dapat memainkan peran yang lebih aktif dalam fungsi otak, dengan mempengaruhi dan mungkin mengarahkan aktivitas neuron (SFN 2000). Dalam organisme hidup, sel tergantung pada sel-sel lain untuk melakukan fungsi khusus mereka, untuk memungkinkan kelancaran fungsi jaringan, organ, sistem organ, dan seluruh tubuh. Dalam kasus jaringan saraf, sedangkan neuron secara tradisional telah dipandang sebagai dalam “dibintangi” peran dan sel glial dalam “mendukung” peran, keduanya penting dan bekerja sama secara harmonis untuk fungsi yang benar dari sistem saraf pusat dan sistem saraf perifer.

Sejarah sel glia

Jaringan glial atau glia pertama kali dideskripsikan pada tahun 1859 oleh ahli patologi Rudolf Virchow, yang mencirikannya sebagai jenis lem atau lem saraf fungsional untuk bentuk kehidupan; Baginya, sel glia adalah elemen yang agak statis tanpa fungsi yang relevan. Santiago Ramón y Cajal pada tahun 1891 yang menemukan sel glia, membedakannya dari neuron dan dengan jelas mengidentifikasi mereka sebagai bagian dari jaringan saraf.

Ciri-ciri sel glia

Sel-sel pendukung sistem saraf pusat dikelompokkan dengan nama neuroglia atau sel glial. Mereka 5 sampai 10 kali lebih banyak daripada neuron itu sendiri.

Sel-sel neuroglia, sebagian besar, berasal dari ektoderm (mikroglia berasal dari mesoderm) dan penting dalam perkembangan normal neuron, karena telah ditunjukkan bahwa kultur sel saraf tidak tumbuh tanpa adanya sel glial.

Meskipun pada dasarnya dianggap mendukung sel-sel jaringan saraf, ada ketergantungan fungsional yang sangat penting antara neuron dan sel glial. Bahkan, neuroglial memainkan peran mendasar selama pengembangan sistem saraf, karena mereka adalah substrat fisik untuk migrasi neuron. Mereka juga memiliki fungsi trofik dan metabolisme aktif yang penting, memungkinkan komunikasi dan integrasi jaringan saraf.

Setiap neuron menyajikan glial yang meliputi pelengkap untuk interaksinya dengan neuron lain, sehingga hanya kerangka glial yang rusak untuk memberi jalan bagi sinapsis. Dengan cara ini, sel glial tampaknya memiliki peran mendasar dalam komunikasi neuron.

Deskripsi interlaminar glia menggabungkan tipe sel yang khas dari korteks serebral primata. Sel glial adalah asal tumor otak (glioma) yang paling umum.

Fungsi sel glia

Sel glia melakukan, terutama, fungsi pendukung neuron; Sel glia juga aktif terlibat dalam pemrosesan informasi otak dalam tubuh.

Sel glia terutama mengendalikan lingkungan mikro seluler sehubungan dengan komposisi ionik, tingkat neurotransmitter, dan pasokan sitokin dan faktor pertumbuhan lainnya.

Rasio neuron dan sel glia di otak bervariasi antara spesies yang berbeda (sekitar 10: 1 di lalat, 1: 1 di buaya dan 1: 10-50 pada manusia).

Fungsi utama sel glia adalah sebagai berikut:

1. Mereka meningkatkan sinapsis saraf (koneksi)

Studi tertentu telah menunjukkan bahwa jika tidak ada sel glia, neuron dan koneksi mereka gagal. Sebagai contoh, dalam penelitian tikus, neuron sendiri ditemukan untuk membuat sangat sedikit sinapsis.

Namun, ketika mereka menambahkan kelas sel glial yang disebut astrosit, jumlah sinaps meningkat secara nyata dan aktivitas sinaptik meningkat 10 kali lebih banyak.

Mereka juga menemukan bahwa astrosit melepaskan zat yang dikenal sebagai trombospondin, yang memfasilitasi pembentukan sinaps saraf.

2. Berkontribusi untuk pemangkasan saraf

Ketika sistem saraf kita berkembang, neuron dan koneksi (sinapsis) diciptakan untuk cadangan. Pada tahap perkembangan selanjutnya, kelebihan neuron dan koneksi terpotong, yang dikenal sebagai pemangkasan neuron.

Sel glia tampaknya merangsang tugas ini bersama dengan sistem kekebalan tubuh. Memang benar bahwa dalam beberapa penyakit neurodegenerative pemangkasan patologis terjadi, karena fungsi abnormal glia. Ini terjadi, misalnya, pada penyakit Alzheimer.

3. Berpartisipasi dalam pembelajaran

Beberapa sel glia melapisi akson, membentuk zat yang disebut myelin. Mielin adalah isolator yang membuat impuls saraf berjalan lebih cepat.

Dalam lingkungan di mana pembelajaran distimulasi, tingkat mielinisasi neuron meningkat. Oleh karena itu, sel glial dapat dikatakan untuk meningkatkan pembelajaran.

Fungsi sel glia lainnya yaitu:

  • 4. Memegang bersama sistem saraf pusat. Sel-sel ini ditemukan di sekitar neuron dan menahannya di tempatnya.
  • 5. Sel glial melemahkan efek fisik dan kimia yang dimiliki seluruh tubuh pada neuron.
  • 6. Mereka mengontrol aliran nutrisi dan bahan kimia lain yang diperlukan untuk neuron untuk bertukar sinyal satu sama lain.
  • 7. Mereka mengisolasi beberapa neuron dari yang lain, mencegah pencampuran pesan neuronal.
  • 8. Mereka menghilangkan dan menetralkan limbah neuron yang telah mati.

Jenis sel glia

Ada tiga jenis sel glia dalam sistem saraf pusat dewasa. Ini adalah: astrosit, oligodendrosit, dan sel mikroglial. Masing-masing dijelaskan di bawah ini.

1. Astrosit

Astrosit berarti “sel berbentuk bintang”. Astrosit ditemukan di otak dan sumsum tulang belakang. Fungsi utama astrosit adalah menjaga, dengan berbagai cara, lingkungan kimia yang cocok bagi neuron untuk bertukar informasi.

Selain itu, astrosit (juga disebut astrogliosit) mendukung neuron dan menghilangkan puing-puing dari otak. Astrosit juga berfungsi untuk mengatur komposisi kimia cairan yang mengelilingi neuron (cairan ekstraseluler), menyerap atau melepaskan zat.

Fungsi lain dari astrosit adalah untuk memberi makan neuron. Beberapa ekstensi astrosit (yang dapat kita sebut sebagai lengan bintang) membungkus pembuluh darah, sementara yang lain membungkus area neuron tertentu.

Sel-sel ini dapat bergerak di seluruh sistem saraf pusat, memperluas dan menarik ekstensi mereka, yang dikenal sebagai pseudopoda (“kaki palsu”). Mereka melakukan perjalanan dengan cara yang sama seperti amuba lakukan. Ketika mereka menemukan beberapa puing dari neuron, mereka melahapnya dan mencernanya. Proses ini disebut fagositosis.

Ketika sejumlah besar jaringan yang rusak harus dihancurkan, sel-sel ini akan berlipat ganda, menghasilkan cukup sel-sel baru untuk mencapai target. Setelah jaringan ini telah dibersihkan, astrosit akan menempati ruang kosong yang dibentuk oleh kisi. Selain itu, kelas astrosit tertentu akan membentuk jaringan parut untuk menutup daerah tersebut.

2. Oligodendrosit

Oligodendrosit adalah jenis sel glia yang memberikan dukungan pada ekstensi neuron (akson) dan menghasilkan mielin. Myelin adalah zat yang menutupi akson dengan mengisolasi mereka. Dengan demikian, mencegah informasi menyebar ke neuron terdekat.

Myelin membantu impuls saraf berjalan lebih cepat melalui akson. Tidak semua akson tercakup dalam mielin.

Akson mielin menyerupai kalung manik memanjang, karena mielin tidak didistribusikan secara terus menerus. Alih-alih, itu didistribusikan dalam serangkaian segmen dengan bagian yang tidak terbuka di antara mereka.

Satu oligodendrosit dapat menghasilkan hingga 50 segmen mielin. Ketika sistem saraf pusat kita berkembang, oligodendrosit menghasilkan ekstensi yang kemudian luka berulang kali di sekitar sepotong akson, sehingga menghasilkan selubung mielin.

Bagian-bagian akson yang tidak bermielin disebut nodul Ranvier, menurut penemunya.

3. Sel mikroglial atau mikrogliosit

Mikroglial adalah sel glia terkecil. Mikroglial juga dapat bertindak sebagai fagosit, yaitu, menelan dan menghancurkan puing-puing saraf. Fungsi lain yang mikroglial kembangkan adalah perlindungan otak, mempertahankannya dari mikroorganisme eksternal.

Dengan demikian, ia memainkan peran penting sebagai komponen sistem kekebalan tubuh. Ini bertanggung jawab atas reaksi peradangan yang terjadi sebagai respons terhadap cedera otak.

4. Sel ependimal

Mereka adalah sel-sel yang melapisi ventrikel otak yang dipenuhi dengan cairan serebrospinal, dan kanal pusat sumsum tulang belakang. Mereka memiliki bentuk silinder, mirip dengan sel epitel mukosa.

Penyakit yang mempengaruhi sel glia

Ada beberapa penyakit neurologis yang menunjukkan kerusakan sel-sel ini. Glia telah dikaitkan dengan gangguan seperti disleksia, gagap, autisme, epilepsi, masalah tidur, atau nyeri kronis. Selain penyakit neurodegeneratif seperti penyakit Alzheimer atau multiple sclerosis.

Beberapa dari mereka dijelaskan di bawah ini:

1. Sklerosis ganda

Ini adalah penyakit neurodegeneratif di mana sistem kekebalan tubuh pasien secara keliru menyerang selubung mielin di area tertentu.

2. Amyotrophic lateral sclerosis (ALS)

Pada penyakit ini ada kerusakan progresif dari motor neuron, menyebabkan kelemahan otot, masalah dengan berbicara, menelan dan bernapas yang berkembang.

Tampaknya salah satu faktor yang terlibat dalam asal mula penyakit ini adalah penghancuran sel glial yang mengelilingi neuron motorik. Ini mungkin menjelaskan mengapa degenerasi dimulai pada area tertentu dan menyebar ke area yang berdekatan.

3. Penyakit Alzheimer

Ini adalah gangguan neurodegenerative yang ditandai oleh penurunan kognitif umum, terutama oleh defisit dalam memori. Berbagai investigasi menunjukkan bahwa sel glial dapat memainkan peran penting dalam asal mula penyakit ini.

Tampaknya ada perubahan dalam morfologi dan fungsi sel glial. Astrosit dan mikroglia berhenti untuk memenuhi fungsi neuroprotektif mereka. Dengan demikian, neuron tetap menjadi sasaran stres oksidatif dan eksitotoksisitas.

4. Penyakit Parkinson

Penyakit ini ditandai dengan masalah motorik karena degenerasi neuron yang mengirimkan dopamin ke area kontrol motorik seperti substantia nigra.

Tampaknya kehilangan ini berhubungan dengan respons glial, terutama dari mikroglia astrosit.
Gangguan spektrum autisme

Sepertinya otak anak autis memiliki volume lebih banyak daripada otak anak sehat. Anak-anak ini diketahui memiliki lebih banyak neuron di beberapa area otak. Mereka juga memiliki lebih banyak sel glial, yang dapat tercermin dalam gejala khas gangguan ini.

Juga, tampaknya ada kerusakan mikroglia. Sebagai akibatnya, pasien-pasien ini menderita peradangan saraf di berbagai bagian otak. Ini menyebabkan hilangnya koneksi sinaptik dan kematian neuronal. Mungkin karena alasan ini ada konektivitas yang kurang dari biasanya pada pasien ini.

5. Gangguan afektif

Penurunan jumlah sel glial yang terkait dengan berbagai gangguan telah ditemukan dalam penelitian lain. Sebagai contoh, Öngur, Drevets dan Price (1998) menunjukkan bahwa ada penurunan 24% dalam sel glial di otak pasien yang menderita gangguan afektif.

Secara khusus, di korteks prefrontal, pada pasien dengan depresi berat, kehilangan ini lebih jelas pada mereka dengan gangguan bipolar. Para penulis ini menunjukkan bahwa hilangnya sel glial mungkin menjadi alasan untuk pengurangan aktivitas yang terlihat di daerah itu.

Ada banyak kondisi di mana sel glial terlibat. Penelitian lebih lanjut saat ini sedang dilakukan untuk menentukan peran pastinya dalam berbagai penyakit, terutama gangguan neurodegeneratif.



Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *