Myelin

Myelín je izolačná látka s lamelárnou štruktúrou, ktorá pozostáva hlavne z lipidov a bielkovín. Pri bielošedom pohľade so slamovo žltými odtieňmi myelín zvonka pokrýva axóny neurónov; tento povlak môže byť jednoduchý (jednovrstvový) alebo môže pozostávať z rôznych koncentrických vrstiev, z ktorých vzniká akýsi obal alebo obal.

Zložky% sušiny *

Bielkoviny

Lipidy

Gangliosidy

Cholesterol

Cerebrosidy

Cerebroside sulfát (sulfatid)

Fosfatidylcholín (lecitín)

Fosfatidyletanolamín (cefalín)

Fosfatidylserín

Sfingomyelín

Ostatné 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 približne 40%.

V závislosti od vrstiev myelínu, ktoré obklopujú axón, hovoríme o nemyelinizovaných nervových vláknach (jedna vrstva s nedostatkom skutočného obalu) a myelinizovaných nervových vláknach (viacvrstvový rukáv). Tam, kde je myelín, sa nervové tkanivo javí ako belavé; hovoríme preto o bielej hmote. Tam, kde nie je myelín, nervové tkanivo vyzerá sivo, preto hovoríme o šedej hmote.

V centrálnom nervovom systéme sú axóny spravidla myelinizované, zatiaľ čo na periférnej úrovni chýba myelínový obal okolo väčšiny sympatických vlákien.

Ako uvidíme neskôr, tvorba myelínových puzdier je zverená oligodendrocytom (pre myelín centrálneho nervového systému) a Schwannovým bunkám (pre myelín periférneho nervového systému). Myelín, ktorý obklopuje axóny neurónov, pozostáva v podstate z plazmatickej membrány Schwannových buniek (v periférnom nervovom systéme) a oligodendrocytov (v centrálnom nervovom systéme).

Hlavnou funkciou myelínu je umožniť správne vedenie nervových vzruchov a zosilniť ich prenosovú rýchlosť takzvaným „slaným vedením“.

V myelinizovaných vláknach v skutočnosti myelín nepokrýva axóny jednotným spôsobom, ale ich občas pokrýva a vytvára charakteristické zúženia, ktoré vizuálne spôsobujú vznik mnohých malých „párkov“; týmto spôsobom môže nervový impulz namiesto cestovania po celej dĺžke vlákna postupovať pozdĺž skákania axónov z jednej „klobásy“ na druhú (v skutočnosti sa nešíri z uzla na uzol, ale niektoré preskakuje). Prerušenia myelínového obalu medzi jedným segmentom a druhým sa nazývajú Ranvierove uzly. Vďaka slanému vedeniu sa prenosová rýchlosť pozdĺž axónu pohybuje od 0,5 do 2 m / s až asi 20 až 100 m / s.

Sekundárnou, ale rovnako dôležitou funkciou myelínu je mechanická ochrana a výživná výživa voči axónu, ktorý pokrýva.

Izolačná funkcia je namiesto toho dôležitá, pretože v neprítomnosti myelínu sú neuróny - obzvlášť na úrovni CNS, kde sú neurónové siete obzvlášť husté - excitabilné, reagujú na mnohé okolité signály, rovnako ako elektrický vodič bez izolačného krytu rozptýliť prúd bez toho, aby ste ho priviedli na miesto určenia.

Pri skúmaní zloženia myelínu zaznamenávame prevládajúci prínos lipidov, najmä cholesterolu a v menšej miere fosfolipidov, ako je lecitín a cefalín. 80% bielkovín je namiesto toho tvorených základným proteínom a proteolipidovým proteínom; existujú aj minoritné proteíny, medzi ktorými vyniká takzvaný oligodendrocytový proteín.

Pretože ide o zložky organizmu, imunitný systém normálne rozpoznáva myelínové proteíny ako „vlastné“, teda priateľské a nie nebezpečné; bohužiaľ v niektorých prípadoch sa lymfocyty stanú „sebagresívnymi“ a napadnú myelín, pričom ho postupne ničia Keď už hovoríme o skleróze multiplex, chorobe, ktorá vedie k postupnej strate myelínovej výstelky, ktorá vedie k smrti nervovej bunky. Keď je myelín zapálený alebo zničený, vedenie pozdĺž nervových vlákien je poškodené, spomalené alebo úplne prerušené. poškodenie myelínu je, prinajmenšom v počiatočných štádiách ochorenia, čiastočne reverzibilné, ale z dlhodobého hľadiska môže viesť k neopraviteľnému poškodeniu podkladových nervových vlákien.

Roky sa verilo, že akonáhle je myelín poškodený, nemôže byť regenerovaný. Nedávno sa ukázalo, že centrálny nervový systém sa môže re-myelinizovať, tj. Vytvoriť nový myelín, a to otvára nové terapeutické perspektívy v liečbe roztrúsenej sklerózy.

Ako sa očakávalo, myelín je tvorený plazmatickou membránou (plazmalémou) konkrétnych buniek, ktorá sa niekoľkokrát obalí okolo axónu. Na úrovni centrálneho nervového systému je myelín produkovaný bunkami nazývanými oligodendrocyty, zatiaľ čo na periférnej úrovni je rovnakú funkciu pokrývajú Shwannove bunky. Oba typy buniek patria k takzvaným gliovým bunkám; myelín sa tvorí, keď tieto gliové bunky obalia axón plazmatickými membránami a vytlačia cytoplazmu smerom von, takže každá cievka zodpovedá pridaniu dvoch vrstiev membrány; aby bolo jasné, proces myelinizácie je možné porovnať s omotaním vypusteného balónika okolo ceruzky alebo dvojitej vrstvy gázy okolo prsta.

Keďže v S.N.C.existujú problémy s priestorom, každý jeden oligodendrocyt poskytuje myelín iba pre jeden segment, ale viac axónov; preto je každý axón obklopený myelinizovanými segmentmi tvorenými rôznymi oligodendrocytmi. Na periférnej úrovni však každá jednotlivá Shwanova bunka dodáva myelín jednému axónu.

Oligodendrocyty a Schwannove bunky indukujú produkciu myelínu z priemeru axónu: v CNS k tomu dochádza vtedy, keď je priemer 0,3 μm, zatiaľ čo v SNP začína od priemerov väčších ako 2 μm.

Hrúbka myelínového obalu, teda počet vinutí, z ktorých je vytvorený, je spravidla úmerná priemeru axónu, a ten je zase úmerný jeho dĺžke.

Štrukturálne nemyelinizované vlákna pozostávajú z malých zväzkov holých axónov: každý zväzok je obalený Schwannovou bunkou, ktorá vysiela tenké cytoplazmatické odnože na oddelenie jednotlivých axónov. V nemyelinizovaných vláknach teda môže byť v introflexiách jednej Schwannovej bunky obsiahnutých mnoho axónov s malým priemerom.

Na periférnej úrovni prítomnosť myelínu produkovaného Shwannovými bunkami dáva nervovým vláknam možnosť regenerácie, čo bolo ešte pred niekoľkými rokmi na úrovni CNS považované za nemožné. Na rozdiel od buniek Schwann v skutočnosti oligodendrocyty nepodporujú regeneráciu nervového vlákna v prípade poranenia. Nedávny výskum však ukázal, že regenerácia je ťažká, ale tiež možná v centrálnom nervovom systéme a že potenciálne je dokonca možná „neurogenéza“ alebo tvorba nových neurónov.