Gliaceller: Grunnlaget for hjernens funksjon

Hjernen er et komplekst organ som består av flere typer celler. Blant de viktigste er gliacellene som er nøkkelen til hjernens funksjon.

Skrevet og verifisert av psykologen María Paula Rojas.

Siste oppdatering: 27 desember, 2022

Hjernen er et av de viktigste organene i kroppen. Den lar oss snakke, bevege oss, føle og tenke. På grunn av denne nøkkelrollen har det blitt gjort mye forskning med fokus på hjernens funksjon. Dette for å forstå de forskjellige delene som danner hjernen og måten den jobber på.

Opprinnelig ble det antatt at nevroner var de eneste cellene som hadde ansvaret for hjerneaktivitet. Nyere forskning har imidlertid fremhevet rollen gliaceller spiller for hjernens funksjon. Som studier nå viser er gliaceller grunnleggende aktører for overføring av informasjon. Som nylige studier viser, er noen av de viktigste hjernesykdommene ikke bare relatert til nevronskader. Gliacellene forverres også som et resultat av hjernesykdom.

Hjernens funksjon: Hva er gliaceller?

Du vil kunne forstå viktigheten av disse små cellene bare ved å se på ett eksempel. I løpet av mange forskjellige eksperimenter ble det forsøkt å holde nevroner isolert i beholdere, men de døde alltid i løpet av få dager. Senere fant forskere at hvis de tilførte et ekstrakt fra gliacellene, kunne de kontrollere død eller overlevelse av nevronene, noe som fremhevet nøkkelrollen til gliaceller i nevronoverlevelse.

Som studier har funnet ut, har vi en veldig stor mengde gliaceller eller nevroglia. Navnet stammer fra det greske ordet “glia” som betyr “lim” pluss “nevro”, et begrep relatert til hjernen. Med andre ord er gliaceller limet i hjernen vår.

Tradisjonelt har det blitt ansett at gliaceller har en veldig passiv rolle i hjernen, og kun fungerer som bare metabolsk, strukturell og trofisk støtte for nevronene. Nyere forskning viser imidlertid at de har mange flere funksjoner i forskjellige prosesser som foregår i hjernen. De muliggjør ofte arbeidet med andre typer nevroner.

Gliacellenes funksjoner

Gliaceller har flere funksjoner. Noen av dem er følgende:

• Isolering. Gliaceller produserer et stoff som kalles myelin, som er viktig for å isolere nevroner. Dette tette stoffet er designet for å dekke aksonene, beskytte celler og tillate at informasjonsoverføringen blir rask og effektiv. På samme måte hjelper det å forhindre at  meldinger fra nevroner blandes sammen. Dessuten har den en nøkkelrolle i læring. Som studier viser, øker mengden myelin i hjernen vår når læringsprosesser pågår.
• Kilde til næringsstoffer. Som vi vet bruker nevronene i hjernen en god mengde energi. Selv om de har noen næringsreserver, er ikke disse nok til å opprettholde hjernens aktivitet utover noen få minutter. Slik sett hjelper gliaceller til å gi næringsstoffer og energi som nevronene mangler. De gjør dette ved å innlemme energimolekyler som glukose, som de får fra blodet.
• Rensing. Gliaceller hjelper til med å fjerne avfallsprodukter relatert til nevronfunksjonen. De gjør dette på to måter. For det første ved å fjerne noen av nevrotransmitterne som forblir i det synaptiske rommet, og deretter transformere dem og returnere dem til det opprinnelige nevronet slik at de igjen kan bli råmateriale for nye nevrotransmittere. For det andre er de ansvarlige for å eliminere restene av døde nevroner. Dette er spesielt viktig når det er skade på nervesystemet. Videre hjelper denne rensende handlingen med å dempe de kjemiske og fysiske effektene som disse restene kan generere.
• Forbedring av synapse. Tilstedeværelsen av disse cellene hjelper til med å frigjøre trombospondin, som letter synapser og igjen øker den synaptiske aktiviteten.

Hjernens funksjon: Typer av gliaceller

Det finnes forskjellige typer gliaceller, hver av dem utfører en rekke forskjellige funksjoner. De har alle en viktig rolle i nevron- og hjernefunksjon.

Det er forskjellige måter å klassifisere gliaceller på. En måte å gjøre dette på er ved å se på beliggenheten i nervesystemet. Dette er hva vi vil ta i betraktning for å forklare hver type.

Sentralnervesystemet

For det første er det astrocytter. Dette er store, stjerneformede gliaceller, og det er derfor de blir referert til som  macroglia (store gliaceller). Dette er de mest utbredte gliacellene i hjernen. Når det gjelder plasseringen, omgir de de synaptiske forbindelsene i hjernen.

En av hovedfunksjonene er å definere cellulære grenser og bidra til dannelsen av en defensiv barriere for hjernen. De styrer også dannelsen og funksjonaliteten til synaps, nevrogenese og regulering av muskeltonus. På den annen side hjelper de å mate nevroner.

Det er også oligodendrocytter. Dette er makroglia i sentralnervesystemet. Gjennom å gi celleaksoner myelin er de nøkkelen til celleisolasjon. Disse cellene har kapasitet til å overføre myelin mer enn ett nevron og kan i noen tilfeller bidra til å regenerere skadede aksoner.

Til slutt er det mikroglia, som hjelper i hjernens rengjøringsprosesser. De reagerer når det er skader i systemet, renser cellulære rester og utløser hjernens inflammatoriske respons.

Det perifere nervesystemet (PNS)

I denne delen av nervesystemet tar Schwann-cellene over, som er makroglia. Disse gliacellene er delt inn i tre undertyper. Den første er typen som danner myelin. Som navnet antyder, hjelper det å gi myelin til aksonene, men de kan bare gjøre det med ett akson om gangen. Ved hjerneskade oppfyller de funksjonen med å rense og favorisere forholdene for regenerering.

For det andre er det Schwann-celler som ikke danner myelin. Måten disse cellene kommuniserer med aksonene er foreløpig ukjent. Allikevel viser studier at de er nødvendige for funksjon og vedlikehold av aksoner uten tilført myelin, som er essensielle for å generere følelsen av smerte.

For det tredje er det de perisynaptiske Schwann-cellene. Disse cellene dekker de nevromuskulære forbindelsene og frigjør nevrotransmittere og peptider. Reseptorene plassert i membranen tillater dem å generere signaler relatert til disse stoffene. På samme måte kan de kontrollere og potensere synapser.

Kort sagt, gliaceller er en grunnleggende del av nervesystemet og hjernens funksjon. Ikke bare støtter de cellene, men de hjelper også med aktiviteter som synapser, rensing og generering av næringsstoffer. Derfor har de en viktig innflytelse på utviklingen av noen sykdommer, for eksempel multippel sklerose.