Các Ít nhánh thuộc nhóm tế bào thần kinh đệm và cùng với tế bào hình sao và tế bào thần kinh, là một phần không thể thiếu của hệ thần kinh trung ương. Là tế bào thần kinh đệm, chúng thực hiện các chức năng hỗ trợ cho các tế bào thần kinh. Một số bệnh thần kinh, chẳng hạn như bệnh đa xơ cứng, là do sự hoạt động của các tế bào oligodendrocytes.
Oligodendrocytes là gì?
Oligodendrocytes là một dạng tế bào thần kinh đệm đặc biệt. Trong hệ thống thần kinh trung ương, chúng chịu trách nhiệm hình thành các vỏ myelin để cô lập các quá trình thần kinh (sợi trục). Trước đây, chúng chủ yếu được giao các chức năng hỗ trợ tương tự như mô liên kết.
Tuy nhiên, ngược lại với mô liên kết, các tế bào oligodendrocytes phát triển từ ngoại bì. Ngày nay người ta biết rằng chúng có ảnh hưởng lớn đến tốc độ xử lý thông tin và đến việc cung cấp năng lượng cho các tế bào thần kinh. Trong hệ thống thần kinh ngoại vi, các tế bào Schwann đảm nhận các chức năng tương tự như tế bào oligodendrocytes trong CNS.
Oligodendrocytes chủ yếu được tìm thấy trong chất trắng. Chất trắng được tạo thành từ các sợi trục được bao bọc bởi một lớp vỏ myelin. Myelin tạo cho vùng não này có màu trắng. Ngược lại, chất xám được tạo thành từ nhân tế bào của tế bào thần kinh. Vì ở đây có ít sợi trục hơn, nên số lượng tế bào oligodendrocyte trong chất xám cũng bị hạn chế.
Giải phẫu & cấu trúc
Oligodendrocytes là những tế bào có nhân tròn nhỏ. Nhân tế bào của bạn có hàm lượng chất dị nhiễm sắc cao, có thể dễ dàng phát hiện bằng các kỹ thuật nhuộm khác nhau. Heterochromatin đảm bảo rằng thông tin di truyền trong tế bào oligodendrocytes thường không hoạt động. Bằng cách này, sự ổn định của các tế bào này nên được duy trì để có thể cảm nhận chức năng hỗ trợ của chúng không bị xáo trộn.
Oligodendrocytes có các quá trình tế bào tạo ra myelin. Với phần phụ của chúng, chúng bao bọc các sợi trục của tế bào thần kinh và do đó hình thành myelin. Với myelin này, chúng bao bọc các quá trình thần kinh theo hình xoắn ốc. Một lớp cách nhiệt hình thành xung quanh các sợi trục riêng lẻ. Một oligodendrocyte có thể tạo ra tới 40 bao myelin bọc một số sợi trục. Tuy nhiên, oligodendrocytes có ít quá trình hơn các tế bào thần kinh đệm khác trong não, tế bào hình sao.
Myelin chủ yếu bao gồm chất béo và ở mức độ thấp hơn của một số protein. Nó không thấm dòng điện và do đó hoạt động giống như một lớp cách điện mạnh. Bằng cách này, các sợi trục riêng lẻ được tách ra khỏi nhau. Lớp cách điện này trông tương tự như lớp cách điện xung quanh cáp. Lớp cách điện bị thiếu trong khoảng từ 0,2 đến 1,5 mm.
Những khu vực này được gọi là viền Ranvier. Cả sự cô lập và sự hình thành các phần cô lập đều có ảnh hưởng lớn đến tốc độ truyền thông tin.
Chức năng & nhiệm vụ
Các tế bào oligodendrocytes với vỏ bọc myelin của chúng có hiệu quả cô lập các quá trình tế bào thần kinh riêng lẻ với nhau. Ngoài ra, có những vùng ngắn, không cách nhiệt của vỏ myelin trong những khoảng thời gian nhất định, được gọi là vòng thắt Ranvier. Bằng cách này, các tín hiệu thần kinh có thể được truyền đi hiệu quả hơn và nhanh hơn.
Sự cô lập của các sợi trục làm tăng tốc độ truyền tín hiệu. Việc chia lớp cách nhiệt thành các phần làm cho việc tăng tốc này thậm chí còn hiệu quả hơn. Tín hiệu nhảy từ chuông này sang chuông khác. Bằng cách này, có thể tạo ra tốc độ lên đến 200 mét / giây hoặc 720 km / giờ. Chính tốc độ cao này cho phép phát triển quá trình xử lý thông tin phức tạp. Điều tương tự cũng áp dụng cho sự truyền dẫn riêng biệt thông qua sự cô lập của các dây thần kinh. Nếu không có vỏ myelin, các sợi trục sẽ phải rất dày để đạt được tốc độ tín hiệu cao.
Người ta đã tính toán rằng chỉ riêng dây thần kinh thị giác của chúng ta, không có vỏ bọc myelin, cũng phải dày như thân cây để hoạt động tốt. Ở những sinh vật phức tạp như động vật có xương sống và đặc biệt là con người, vô số xung thần kinh được truyền đi, những xung thần kinh này phải được chuẩn bị để xử lý thông tin. Nếu không có oligodendrocytes, quá trình xử lý thông tin phức tạp và do đó, sự phát triển của trí thông minh sẽ không thể thực hiện được.
Chức năng này của oligodendrocytes đã được biết đến trong nhiều thập kỷ. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, ngày càng có nhiều nhận thức rằng các tế bào hình thoi thực hiện nhiều chức năng hơn. Ví dụ, các sợi trục rất dài và việc truyền tín hiệu cũng tốn năng lượng. Tuy nhiên, năng lượng bên trong các sợi trục là không đủ, đặc biệt là do không có sự bổ sung từ tế bào chất của tế bào thần kinh. Theo những phát hiện mới nhất, các tế bào oligodendrocytes cũng hấp thụ glucose và thậm chí lưu trữ nó dưới dạng glucogen.
Khi nhu cầu năng lượng tăng lên trong các sợi trục, glucose đầu tiên được chuyển thành axit lactic trong tế bào oligodendrocytes. Sau đó, các phân tử axit lactic di chuyển qua các kênh trong vỏ myelin vào sợi trục, nơi chúng cung cấp năng lượng để truyền tín hiệu.
Bạn có thể tìm thấy thuốc của mình tại đây
➔ Thuốc giúp trấn tĩnh và tăng cường thần kinhBệnh tật
Oligodendrocytes đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của các bệnh thần kinh như đa xơ cứng. Trong bệnh đa xơ cứng, các vỏ myelin bị phá hủy và mất sự cô lập của các sợi trục. Các tín hiệu không còn có thể được truyền một cách chính xác.
Đây là một bệnh tự miễn, trong đó hệ thống miễn dịch tấn công và phá hủy các tế bào oligodendrocytes của chính cơ thể. Bệnh đa xơ cứng thường xuất hiện trong các đợt bùng phát. Sau mỗi đợt tấn công, cơ thể lại được kích thích để tạo ra các tế bào oligodendrocytes mới. Bệnh thuyên giảm. Nếu tình trạng viêm và do đó sự phá hủy các tế bào đầu xương trở thành mãn tính, các tế bào thần kinh cũng chết. Vì những thứ này không thể tái tạo nên tổn thương vĩnh viễn xảy ra.
Tuy nhiên, câu hỏi vẫn là tại sao các tế bào thần kinh cũng chết. Những khám phá được thực hiện trong những năm gần đây cung cấp câu trả lời. Oligodendrocytes cung cấp năng lượng cho các tế bào thần kinh thông qua các sợi trục. Khi nguồn cung cấp năng lượng kết thúc, các tế bào thần kinh cũng chết theo.