oligodendrocytes

De oligodendrocytes tilhører gruppen glialceller og er sammen med astrocytter og nevroner en integrert del av sentralnervesystemet. Som gliaceller utfører de støttefunksjoner for nervecellene. Noen nevrologiske sykdommer, for eksempel multippel sklerose, er forårsaket av funksjonsfeil i oligodendrocytter.

Hva er oligodendrocytter?

Oligodendrocytter er en spesiell form for gliaceller. I sentralnervesystemet er de ansvarlige for dannelsen av myelinskjeder for å isolere nerveprosessene (aksoner). I det siste ble de hovedsakelig tildelt støttefunksjoner som ligner bindevev.

I motsetning til bindevevet, utvikler imidlertid oligodendrocyttene seg fra ektodermen. I dag er det kjent at de har stor innflytelse på hastigheten på informasjonsbehandling og på energiforsyningen av nevroner. I det perifere nervesystemet påtar Schwann-celler lignende funksjoner som oligodendrocyttene i CNS.

Oligodendrocytter finnes hovedsakelig i den hvite saken. Den hvite materien består av aksoner omgitt av et myelin skjede. Myelin gir denne regionen i hjernen sin hvite farge. I kontrast består gråstoff av cellene i nevronene. Siden det er færre aksoner her, er også antallet oligodendrocytter i gråstoffet begrenset.

Anatomi og struktur

Oligodendrocytter er celler med små runde kjerner. Deres cellekjerner har et høyt innhold av heterokromatin, som lett kan oppdages ved forskjellige fargeteknikker. Heterokromatin sikrer at den genetiske informasjonen i oligodendrocytter vanligvis forblir inaktiv. På denne måten bør stabiliteten til disse cellene bevares slik at de kan utføre sin støttefunksjon uforstyrret.

Oligodendrocytter har celleprosesser som produserer myelin. Med vedleggene innhyller de nervecellenes aksoner og danner derved myelin. Med dette myelinet pakker de nerveprosessene i en spiral. Det dannes et isolerende lag rundt de enkelte aksonene. Én oligodendrocyt kan produsere opptil 40 myelin-skjeder som pakker flere aksoner. Oligodendrocyttene har imidlertid færre prosesser enn de andre gliacellene i hjernen, astrocyttene.

Myelin består hovedsakelig av fett og i mindre grad av visse proteiner. Den er ugjennomtrengelig for elektriske strømmer og fungerer derfor som et sterkt isolerende lag. På denne måten blir de enkelte aksonene skilt fra hverandre. Dette isolasjonslaget ligner isolasjon rundt en kabel. Det isolerende laget mangler i intervaller fra 0,2 til 1,5 millimeter.

Disse områdene er kjent som Ranvier-snøringer. Både isolasjonen og dannelsen av isolerte seksjoner har stor innflytelse på hastigheten på informasjonsoverføring.

Funksjon og oppgaver

Oligodendrocyttene med myelinhylsene isolerer effektivt de individuelle nervecelleprosessene fra hverandre. I tillegg er det korte, uisolerte områder av myelinskjeden med visse intervaller, som er kjent som Ranviers snørete ringer. På denne måten kan nervesignalene overføres mer effektivt og raskere.

Isolasjonen av aksonene akselererer signaloverføringen. Å dele isolasjonen i seksjoner gjør denne akselerasjonen enda mer effektiv. Signalet hopper fra ring til ring. På denne måten kan det genereres en hastighet på opptil 200 meter per sekund eller 720 km i timen. Det er denne høye hastigheten som gjør det mulig å utvikle svært kompleks informasjonsbehandling. Det samme gjelder separat overføring gjennom isolering av nervesnorene. Uten myelinhylsene ville aksonene måtte være veldig tykke for å oppnå høye signalhastigheter.

Det er allerede beregnet at synsnerven vår alene, uten myelinskjeder, måtte være like tykk som en trestamme for å kunne fungere også. I så komplekse organismer som virveldyr og spesielt mennesker, overføres utallige nerveimpulser, som må forberedes for informasjonsbehandling. Uten oligodendrocytter ville kompleks informasjonsbehandling og dermed utvikling av intelligens i det hele tatt ikke være mulig.

Denne funksjonen av oligodendrocytter har vært kjent i flere tiår. De siste årene har det imidlertid vært en økende bevissthet om at oligodendrocytter utfører enda flere funksjoner. For eksempel er aksonene veldig lange, og overføringen av signalet koster også energi. Imidlertid er energien i aksonene utilstrekkelig, spesielt siden det ikke er noen påfyll fra neuronets cytoplasma. I følge de siste funnene tar oligodendrocyttene også opp glukose og lagrer den til og med som glukogen.

Når det er et økt energibehov i aksonene, omdannes glukosen først til melkesyre i oligodendrocyttene. Melkesyremolekylene vandrer deretter gjennom kanaler i myelinskjeden inn i aksonet, der de leverer energi for signaloverføring.

Du finner medisinene dine her

Sykdommer

Oligodendrocytter spiller en viktig rolle i utviklingen av nevrologiske sykdommer som multippel sklerose. Ved multippel sklerose blir myelinskjeder ødelagt og isoleringen av aksonene går tapt. Signalene kan ikke lenger føres riktig.

Det er en autoimmun sykdom der immunsystemet angriper og ødelegger kroppens egne oligodendrocytter. Multippel sklerose kommer ofte i fakler. Etter hvert angrep blir kroppen stimulert igjen til å produsere nye oligodendrocytter. Sykdommen roer seg. Hvis betennelsen og dermed ødeleggelsen av oligodendrocytter blir kronisk, dør også nervecellene. Siden disse ikke kan regenerere, oppstår permanente skader.

Spørsmålet gjenstår imidlertid hvorfor nevronene også omkommer. Funnene som er gjort de siste årene gir et svar. Oligodendrocytter forsyner nervene med energi via aksonene. Når energiforsyningen slutter, dør også nervecellene.