성상 세포는 신경 세포의 물리적 및 대사 지원 기능, 따라서, 인간 및 기타 척추 동물의 중추 신경계의 일부임을 신경교 세포의 네 가지 유형 중 하나이다.
oligodendrocytes, microglial 세포 및 ependymal 세포와 함께 astrocytes는 "neuroglia"로 알려진 것을 형성합니다. 신경 아교 세포는 일반적으로 뉴런보다 훨씬 많은 수에서 발견되지만 신경 자극의 반응 및 / 또는 전파에는 참여하지 않습니다.
성상 세포의 면역 형광 현미경 (출처 : Wikimedia Commons를 통한 GerryShaw)
"neuroglia"와 "astrocyte"라는 용어는 Mihaly von Lenhossek이 1895 년에 뉴런을 지원하는 세포 그룹과 별 모양을 특징으로하는 이러한 세포의 특별한 부류를 식별하기 위해 제안했습니다.
성상 세포는 중추 신경계의 뉴런에서 기능적 뉴런 시냅스의 수를 증가시키는 것으로 나타 났으며, 이는 신경 자극 전달에 필요하다는 것을 의미합니다.
중추 신경계에서 신경교를 구성하는 여러 유형의 세포를 보여주는 다이어그램입니다. 상반 구 세포, 희소 돌기 세포, 성상 세포 및 미세 아교 세포가 관찰됩니다 (출처 : BruceBlaus.이 이미지를 외부 출처에서 사용하는 경우 Blausen.com staff (2014))«Medical gallery of Blausen Medical 2014 ». WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI : 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. Wikimedia Commons를 통해)
이 세포는 많은 뇌 영역에서 부피의 20 ~ 25 % (때로는 최대 50 %)를 차지하며 부상에 반응하는 데 특별한 역할을하는 것으로 알려져 있지만, 최근에는 시스템의 많은 질병에 관여한다고 제안되었습니다. 중추 신경.
조직학
성상 세포는 "별"또는 별 모양의 세포로, 아이들의 우주 별 그림과 유사한 크기의 세포질 투영을 가지고 있기 때문입니다.
이 세포는 뇌와 척수 전체에 분포하며 모든 신경교 세포의 50 % 이상을 구성합니다.
일상적인 염색 후 광학 현미경으로 볼 때 성상 세포 (유형에 따라 다름)는 세포질 함량이 거의없는 큰 타원형 또는 소엽 핵을 가지고 있습니다.
성상 세포의 특징적인 세포질 투영은 "아교 섬유질"로 알려져 있으며 주로 중추 신경계의 성상 세포에 특이적인 GFAP (glial-fibrillar acidic protein)로 구성되며 일반적으로 사용됩니다. 마커 단백질로.
세포 배양의 성상 세포. 색상은 glial-fibrillar acidic protein (GFAP) 염색의 산물입니다 (출처 : 원래 업 로더는 Polish Wikipedia의 GrzegorzWicher였습니다. Via Wikimedia Commons)
성상 세포의 신경교 섬유는 세포체 및 뉴런의 축삭과 밀접하게 관련되어 있으며, 신경 시냅스 부위와 수초로 덮인 축삭에 존재하는 잘 알려진 Ranvier 결절을 둘러싸고 있습니다.
흥분성 세포는 아니지만, 성상 세포는 신경계의 항상성을 유지하는 기능에 매우 중요한 특정 나트륨 및 칼륨 채널을 발현합니다.
멤브레인 전문화
Astrocytes는 갭 접합 및 직교 어셈블리로 알려진 막에 두 가지 유형의 전문화를 가지고 있습니다.
갭 접합은 코 넥손 (connexons)이라고하는 막 관통 단백질로 구성되며,이 단백질은 인근 세포의 상동 단백질과 결합하여 소분자가 세포간에 교환 할 수있는 소수성 채널을 형성합니다.
성상 세포와 성상 세포 사이, 그리고 성상 세포와 희소 돌기 세포 사이에는 수많은 갭 접합부가 있습니다. 이러한 결합을 통해 교환되는 분자 중에는 작은 이온, 올리고당 및 특정 영양 인자가 있습니다.
반면에 직교 어셈블리는 7nm 입자로 구성된 "paracrystalline"배열입니다. 그들은 세포질 돌기의 더 먼 부분, 특히 혈관을 향한 영역에서 다양합니다.
이러한 구조는 세포 접착과 성상 세포 사이, 성상 세포와 뇌척수액 사이의 물질 수송에 참여합니다.
종류
형태와 해부학 적 위치가 다른 두 가지 잘 정의 된 성상 세포 유형이 있습니다. 이들은 원형질 성상 세포와 섬유 성 성상 세포입니다.
그러나 많은 연구자들은 그들이 존재하는 환경에 따라 다른 기능을 얻는 동일한 유형의 세포라고 생각합니다.
그러나 다른 서지 문서에서는 세 번째 유형의 성상 세포가 존재 함을 입증합니다. 세 번째 유형의 성상 세포는 길쭉한 세포체를 특징으로하며 일반적으로 소뇌의 Bergmann glial 세포와 눈의 망막에있는 Müller 세포로 알려져 있습니다.
여기서는 뇌와 척수에 존재하는 성상 세포 만 설명합니다.
원형질 성상 세포
이러한 세포의 존재는은 염색 기술에 의해 입증되었습니다. 이들은 뇌의 회백질의 전형이며 별 모양의 세포입니다 (별과 유사).
그들은 큰 핵이 발견되는 풍부한 세포질을 가지고 있으며 짧은 과정을 가지고 있다는 점에서 섬유 성 성상 세포와 다릅니다.
일부 세포질 돌기의 끝은 인접한 혈관과 상호 작용하는 "혈관 발"또는 작은 꽃자루로 구성됩니다.
일부 원형질 성상 세포는 마치 "위성"세포 인 것처럼 일부 뉴런의 세포체에 가깝습니다.
섬유 성 성상 세포
섬유 성 성상 세포는 내부 소기관이 거의없는 세포로, 유리 리보솜과 글리코겐과 같은 저장 분자가 풍부합니다. 그들은 원형질 성상 세포보다 세포질 투영 또는 투영이 더 길기 때문에 "섬유 성"성상 세포로 알려져 있습니다.
이 세포는 뇌의 백질과 관련이 있으며 그 과정도 혈관과 연결되지만 자체 기저층에 의해 분리됩니다.
풍모
신경 교세포로서 성상 세포는 척추 동물의 중추 신경계에서 뉴런의 물리적 지원과 대사 지원에 중요한 역할을합니다.
또한 이러한 세포는 다음과 같은 신경 세포 미세 환경, 특히 축삭 영역의 전형적인 신경 대사에서 이온 및 기타 폐기물 물질을 제거하는 역할을합니다.
-칼륨 이온 (K +)
-글루타메이트 및
-감마 아미노 부티르산 (GABA) 미량
무엇보다도 대뇌 피질의 에너지 대사를 담당하며, 세포질에 저장된 글리코겐 분자에서 포도당을 방출합니다.
이 방출은 근처의 뉴런에 의해 방출되는 노르 에피네프린 및 혈관 활성 장 펩티드 또는 VIP 펩티드와 같은 신경 전달 물질에 의해 성상 세포가 자극 될 때만 발생합니다.
성상 세포는 또한 신경 세포 발달과 신경 영양 인자의 수송 및 방출에 참여하기 때문에 일부 저자는 이들을 중추 신경계에서 항상성을 유지하는 세포로 간주합니다.
이 세포는 또한 뇌의 손상된 부위를 치유하는 데 중요한 역할을 할 수 있습니다. 그들은 상대적으로 일정한 미세 환경을 유지함으로써 뇌 pH를 제어하고 여러 신경 기능을 조절합니다.
혈액 뇌 장벽에 대한 시사점
일부 성상 세포는 중추 신경계 주변의 혈관에 연속적인 층을 형성하는 능력을 가지고 있기 때문에 혈액-뇌 장벽의 형성과 유지에 참여합니다.
혈액-뇌 장벽은 순환하는 혈액 요소가 중추 신경계로 들어가는 것을 제한하는 일종의 "구조"입니다.
이러한 신경 세포와이 기능의 관계는 상피 세포가 성상 세포 전구체의 분화를 유도 할 수 있다는 것이 실험적으로 입증되었습니다.
성상 세포의 면역 기능
일부 문헌 검토에서는 성상 세포가 항원 제시에 중요한 기능을하는 MHC (Major Histocompatibility Complex)의 단백질을 발현 할 수 있기 때문에 중추 신경계의 면역 적격 세포로 강조됩니다.
이 세포들은 항원 제시 단백질의 발현뿐만 아니라 그 과정 자체에 중요한 공동 자극 분자를 발현하는 능력에 의해서도 T 세포 활성화에 참여합니다.
그러나, 면역계에서 성상 세포의 참여는 항원의 제시에 국한되지 않고, 이러한 세포가 다양한 사이토 카인과 케모카인을 분비 할 수 있으며, 이는 염증 과정에 관여하고 있음을 의미 할 수 있습니다. 뇌의 면역 반응성.
임상 적 중요성
중추 신경계에서 성상 세포의 억제가 성인에서 상당한 신경 세포 변성을 초래한다는 실험 데이터를 고려할 때, 이러한 세포는 중요한 임상 적 중요성을 가지고 있음이 분명합니다.
여러 기능 중 성상 세포는 뇌 손상 환자의 장기적인 회복과 관련이 있습니다. 그들은 또한 주로 영양 인자를 표현하고 방출하는 능력으로 인해 뉴런의 재생에 관여합니다.
즉, 뉴런의 생존은 성상 세포와의 연관성에 크게 의존하므로 이러한 세포에서 발생하는 막대한 손상은 정상적인 뇌 기능에 직접적인 영향을 미칩니다.
Astrogliosis
많은 신경 퇴행성 질환은 성상 세포에서 증식, 형태 학적 변화, 아교 섬유 산성 단백질 (GFAP)의 발현 증가로 구별됩니다. "성상 교 세포증"으로 알려진 상태.
이 과정은 발생하는 상황에 따라 유익하거나 해로울 수 있습니다. 이는 각각 성장 인자의 생성 또는 "아교 흉터"의 형성으로 인한 신경 세포 생존을 의미 할 수 있기 때문입니다.
Astrogliosis는 무작위 또는 "전부 또는 전무"과정이 아닙니다. 오히려 여러 셀룰러 신호와 해당 셀이 발견되는 특정 상황에 따라 고도로 제어되는 이벤트입니다.
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