Myelin

Myelin je izolační látka s lamelární strukturou, skládající se převážně z lipidů a bílkovin. Při bělošedém pohledu se slámově žlutými odstíny myelin externě pokrývá axony neuronů; tento povlak může být jednoduchý (jednovrstevný) nebo složený z různých soustředných vrstev, které dávají vznik jakémukoli plášti nebo rukávu.

Složky% suché hmotnosti *

Bílkoviny

Lipidy

Gangliosides

Cholesterol

Cerebrosidy

Cerebroside sulfát (sulfatid)

Fosfatidylcholin (lecitin)

Fosfatidylethanolamin (cefalin)

Fosfatidylserin

Sfingomyelin

Jiné lipidy

21.3

78.7

0.5

40.9

15.6

4.1

10.9

13.6

5.1

4.7

5.1

* Myelin, in vivo, má obsah vody přibližně 40%.

V závislosti na vrstvách myelinu, které obklopují axon, hovoříme o nemyelinizovaných nervových vláknech (jedna vrstva s nedostatkem skutečného obalu) a myelinizovaných nervových vláknech (vícevrstvý rukáv). Kde je myelin, nervová tkáň vypadá bělavě; mluvíme tedy o bílé hmotě. Tam, kde není žádný myelin, vypadá nervová tkáň našedle; hovoříme proto o šedé hmotě.

V centrálním nervovém systému jsou axony obecně myelinizovány, zatímco na periferní úrovni chybí myelinový obal kolem většiny sympatických vláken.

Jak uvidíme později, tvorba myelinových pochev je svěřena oligodendrocytům (pro myelin centrálního nervového systému) a Schwannovým buňkám (pro myelin periferního nervového systému). Myelin, který obklopuje axony neuronů, se v podstatě skládá z plazmatické membrány Schwannových buněk (v periferním nervovém systému) a oligodendrocytů (v centrálním nervovém systému).

Hlavní funkcí myelinu je umožnit správné vedení nervových vzruchů a zesílit jejich přenosovou rychlost takzvaným „slaným vedením“.

U myelinizovaných vláken ve skutečnosti myelin nezakrývá axony jednotným způsobem, ale občas je zakrývá a vytváří charakteristická zúžení, která vizuálně dávají vznik mnoha malým „klobásám“; tímto způsobem může nervový impuls, místo aby cestoval po celé délce vlákna, postupovat po skoku axonu z jedné „klobásy“ do druhé (ve skutečnosti se nešíří z uzlu do uzlu, ale některé přeskakuje). Přerušení myelinové pochvy mezi jedním segmentem a druhým se nazývá Ranvierovy uzly. Díky slanicímu vedení se přenosová rychlost podél axonu pohybuje od 0,5-2 m / s do asi 20-100 m / s.

Sekundární, ale stejně důležitou funkcí myelinu je mechanická ochrana a výživná výživa vůči axonu, který pokrývá.

Izolační funkce je místo toho důležitá, protože v nepřítomnosti myelinu jsou neurony - zejména na úrovni CNS, kde jsou neuronální sítě obzvláště husté - excitovatelné, reagovaly na mnoho okolních signálů, stejně jako elektrický drát bez izolačního krytu rozptýlit proud, aniž by jej přivedl na místo určení.

Při zkoumání složení myelinu jsme zaznamenali převládající přínos lipidů, zejména cholesterolu a v menší míře fosfolipidů, jako je lecitin a cefalin. 80% proteinů je místo toho tvořeno základním proteinem a proteolipidovým proteinem; existují také minoritní proteiny, mezi nimiž vyniká takzvaný oligodendrocytový protein.

Protože se jedná o složky organismu, imunitní systém normálně rozpoznává myelinové proteiny jako „sebe“, tedy přátelské a ne nebezpečné; v některých případech se lymfocyty stanou „samoagresivními“ a napadají myelin, který jej postupně ničí Když mluvíme o roztroušené skleróze, onemocnění, které vede k postupné ztrátě myelinové výstelky, což vede ke smrti nervové buňky. Když je myelin zanícen nebo zničen, vedení podél nervových vláken je poškozeno, zpomaleno nebo zcela přerušeno. poškození myelinu je, alespoň v počátečních stádiích onemocnění, částečně reverzibilní, ale v dlouhodobém horizontu může vést k nenapravitelnému poškození podkladových nervových vláken.

Po celá léta se věřilo, že jakmile je myelin poškozen, nemůže být regenerován. Nedávno bylo pozorováno, že centrální nervový systém se může re-myelinizovat, tj. Vytvořit nový myelin, a to otevírá nové terapeutické perspektivy v léčbě roztroušené sklerózy.

Jak se očekávalo, myelin je tvořen plazmatickou membránou (plasmalemma) konkrétních buněk, která se několikrát obalí kolem axonu. Na úrovni centrálního nervového systému je myelin produkován buňkami nazývanými oligodendrocyty, zatímco na periferní úrovni stejnou funkci pokrývají Shwannovy buňky. Oba typy buněk patří k takzvaným gliovým buňkám; myelin se tvoří, když tyto gliové buňky obalí axon svými plazmatickými membránami a vytlačí cytoplazmu směrem ven, takže každá navinutí odpovídá přidání dvou vrstev aby bylo jasné, proces myelinizace lze přirovnat k omotání vypuštěného balónku kolem tužky nebo dvojité vrstvy gázy kolem prstu.

Protože v S.N.C. existují vesmírné problémy, každý jeden oligodendrocyt poskytuje myelin pouze pro jeden segment, ale více axonů; každý axon je proto obklopen myelinizovanými segmenty tvořenými různými oligodendrocyty. Na periferní úrovni však každá jednotlivá Shwanova buňka dodává myelin jedinému axonu.

Oligodendrocyty a Schwannovy buňky jsou indukovány k produkci myelinu z průměru axonu: v CNS k tomu dochází, když je průměr 0,3 μm, zatímco v SNP začíná od průměrů větších než 2 μm.

Obvykle je tloušťka myelinové pochvy, tedy počet vinutí, ze kterých je vytvořena, úměrná průměru axonu, což je zase úměrné jeho délce.

Strukturálně nemyelinizovaná vlákna se skládají z malých svazků holých axonů: každý svazek je obalen Schwannovou buňkou, která vysílá tenké cytoplazmatické odnože k oddělení jednotlivých axonů. V nemyelinizovaných vláknech proto může být v introflexích jediné Schwannovy buňky obsaženo mnoho axonů malého průměru.

Na periferní úrovni dává přítomnost myelinu produkovaného Shwannovými buňkami nervovým vláknům možnost regenerace, což bylo ještě před několika lety na úrovni CNS považováno za nemožné. Na rozdíl od Schwannových buněk ve skutečnosti oligodendrocyty nepodporují regeneraci nervového vlákna v případě poranění. Nedávný výzkum však ukázal, že regenerace je obtížná, ale také možná v centrálním nervovém systému a že potenciálně je „neurogeneze“ neboli tvorba nových neuronů dokonce možná.