Astrocytes histologiques, fonctions, types

Les Astrocytes Ils sont l'un des quatre types de cellules de neuroglia qui travaillent pour le soutien physique et métabolique des cellules neuronales, par conséquent, ils font partie du système nerveux central de l'être humain et de nombreux autres animaux vertébrés.

Avec les oligodendrocytes, les cellules microgliales et les cellules épendymatiques, les astrocytes forment ce que l'on appelle "la neuroglie". Les cellules de neuroglia se trouvent généralement en nombre beaucoup plus élevé que les neurones, mais ne participent pas à la réaction et / ou à la propagation des impulsions nerveuses.

Microscopie à immunofluorescence d'un astrocyte (Source: Gerryshaw [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org / licences / by-sa / 3.0)] via Wikimedia Commons)

Les termes "neuroglia" et "astrocito" ont été proposés en 1895 par Mihaly vonossek pour identifier l'ensemble cellulaire qui soutient les neurones et une classe spéciale de ces cellules, caractérisée par leur forme étoilée.

Il a été démontré que les astrocytes augmentent le nombre de synapses neuronales fonctionnelles dans les neurones du système nerveux central, ce qui signifie qu'ils sont nécessaires pour la transmission des stimuli nerveux.

Schéma des différents types de cellules qui composent la neuroglie dans le système nerveux central. Des cellules épendymaires, des oligodendrocytes, des astrocytes et des cellules de microglie sont observées (Source: Bruceblaus. Lorsque vous utilisez cette image dans des sources externes, il peut être cité comme: Blausen.COM PERSONNEL (2014). "Galerie médicale de Blausen Medical 2014". Wikijournal de médecine 1 (2). Doi: 10.15347 / WJM / 2014.010. ISSN 2002-4436. [CC par 3.0 (https: // CreativeCommons.Org / licences / par / 3.0)] via Wikimedia Commons)

Ces cellules représentent entre 20 et 25% (et parfois jusqu'à 50%) du volume dans de nombreuses zones cérébrales et il est connu qu'ils ont des fonctions spéciales dans la réponse aux blessures, bien qu'il ait récemment été proposé qu'ils soient impliqués dans de nombreux maladies du système nerveux central.

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Histologie

Les astrocytes sont des cellules "stellaires" qui ont une forme d'étoile, car elles ont des projections cytosoliques de différentes tailles qui les rendent similaires aux dessins des enfants d'une étoile spatiale.

Ces cellules sont réparties dans tout le cerveau et le long de la moelle épinière et constituent plus de 50% des cellules totales de neuroglia.

S'ils sont observés au microscope optique après une coloration de routine, les astrocytes (selon le type) ont de grands noyaux ovales ou lobés avec un peu de contenu cytosolique.

Les projections cytosoliques caractéristiques des astrocytes sont connues sous le nom de "fibrilles gliales" et sont principalement composées de protéines acides-fibrillaires gliales (GFAP, anglais Protéine acide fibrillaire gliale), Spécifique aux astrocytes du système nerveux central et qui est couramment utilisé comme protéine marqueur.

Il peut vous servir: plus de 100 phrases pour les jeunes courts (réflexion et motivation) Astrocytes d'une culture cellulaire. La couleur est le produit de la coloration du fibrill glial acide. [Gfdl (http: // www.gnou.Org / copyleft / fdl.html)] via Wikimedia Commons)

Les fibres gliales des astrocytes sont étroitement liées aux axones du corps cellulaire et des neurones, entourent les sites de synapse nerveuse ainsi que les nodules Ranvier bien connus, présents dans les axones couverts d'une gaine de myéline.

Bien qu'ils ne soient pas des cellules excitables, les astrocytes expriment des canaux spécifiques de sodium et de potassium qui sont très importants pour les fonctions qu'elles exercent dans le maintien de l'homéostasie du système nerveux.

Spécialisations membranaires

Les astrocytes ont deux types de spécialisations dans leurs membranes appelées syndicats ÉCART et assemblées orthogonales.

Des syndicats ÉCART Ils sont composés de protéines transmembranaires appelées connexions, qui se lient à des protéines homologues des cellules voisines pour former des canaux hydrophobes où de petites molécules peuvent être échangées entre les cellules.

Il existe de nombreux syndicats de type ÉCART Entre l'astrocyte-prodiot et entre les astrocytes et les oligodendrocytes. Parmi les molécules qui sont échangées à travers ces syndicats figurent de petits ions, des oligosaccharides et certains facteurs trophiques.

Les assemblages orthogonaux, en revanche, sont des arrangements "paracristaux" qui sont composés de particules de 7 nm. Ils sont nombreux dans les parties les plus distales des projections cytosoliques, en particulier dans la région qui fait face à des vaisseaux sanguins.

Ces structures participent à l'adhésion cellulaire et au transport de substances entre les astrocytes et entre les astrocytes et le liquide cérébral.

Gars

Il existe deux types d'astrocytes bien définis qui diffèrent dans leur morphologie et leur emplacement anatomique. Ce sont des astrocytes protoplasmiques et des astrocytes fibreux.

Cependant, de nombreux chercheurs considèrent que c'est le même type de cellules qui acquièrent des fonctions différentes en fonction de l'environnement où ils sont trouvés.

D'autres documents bibliographiques établissent cependant l'existence d'un troisième type d'astrocytes, caractérisé par leurs corps cellulaires allongés et communément connus comme les cellules gliales de Bergmann du Cerebellum et les cellules de Müller dans l'œil rétine.

Ici, seuls les astrocytes présents dans le cerveau et la moelle épinière seront décrits.

Astrocytes protoplasmiques

L'existence de telles cellules a été démontrée par des techniques de coloration en argent. Ceux-ci sont typiques de la matière grise du cerveau et sont des cellules d'apparence stellaire (similaires à une étoile).

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Ils ont un cytosol abondant où un grand noyau est situé et diffère des astrocytes fibreux dans lesquels ils ont de courtes extensions.

Les extrémités de certaines des projections cytosoliques sont composées de «pieds vasculaires» ou de pédicelles qui interagissent avec les vaisseaux sanguins adjacents.

Certains astrocytes protoplasmiques sont proches des corps cellulaires de certains neurones, comme s'il s'agissait de cellules "satellites".

Astrocytes fibreux

Les astrocytes fibreux sont des cellules avec peu d'organites internes, riches en ribosomes libres et molécules de stockage telles que le glycogène. Ils ont des prolongations ou des projections cytosoliques plus de longueur que les astrocytes protoplasmiques, c'est pourquoi ils sont appelés astrocytes "fibreux".

Ces cellules sont associées à la substance blanche du cerveau et leurs extensions sont également liées aux vaisseaux sanguins, mais sont séparés d'eux par leur propre feuille basale.

Les fonctions

En tant que cellules de neuroglia, astrocyte.

De plus, ces cellules sont responsables de l'élimination des ions et d'autres substances déchets du métabolisme neuronal qui sont typiques du microenvironnement neuronal, en particulier de la région axonique, comme, par exemple:

- Ions potassium (k +)

- Restes de glutamate et

- Restes d'acide gamma aminoburique (GABA)

En charge, entre autres, le métabolisme énergétique du cortex cérébral, car ils libèrent du glucose des molécules de glycogène stockées dans son cytosol.

Cette libération ne se produit que lorsque les astrocytes sont stimulés par des neurotransmetteurs tels que la norépinenine et le peptide intestinal vasoactif ou le peptide VIP, qui sont libérés par les neurones voisins.

Les astrocytes participent également au développement neuronal et au transport et à la libération de facteurs neurotrophiques, donc certains auteurs considèrent qu'ils sont des cellules qui maintiennent l'homéostasie dans le système nerveux central.

Ces cellules peuvent également avoir des fonctions importantes dans la guérison des zones endommagées du cerveau. Ils contrôlent le pH cérébral et régulent plusieurs fonctions neuronales en maintenant un microenvironnement relativement constant.

Implications dans la barrière hématoencéphalique

Certains astrocytes participent à la formation et à la conservation de la barrière hématoencale, car ils ont la capacité de former une couche continue sur les vaisseaux sanguins à la périphérie du système nerveux central.

La barrière hématoencale est une sorte de "structure" qui limite l'entrée des éléments sanguins qui sont en circulation dans le système nerveux central.

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La relation de ces cellules nerveuses avec cette fonction dans un tel a été expérimentalement démontré que les cellules épithéliales peuvent induire la différenciation des précurseurs astrocytaires.

Fonctions immunitaires des astrocytes

Certaines revues bibliographiques mettent en évidence les astrocytes comme des cellules immunocompétents du système nerveux central, car ils sont capables d'exprimer des protéines des protéines du complexe d'histocompatibilité de classe II (CMH, anglais Complexe majeur d'histocompatibilité), qui ont des fonctions importantes dans la présentation des antigènes.

Ces cellules participent donc à l'activation des cellules T, non seulement pour l'expression des antigènes présentant des protéines, mais aussi pour leur capacité à exprimer des molécules de co-stimulation qui sont essentielles pour le processus en soi.

Cependant, la participation des astrocytes dans le système immunitaire ne se limite pas à la présentation des antigènes, mais il a également été prouvé que ces cellules peuvent sécréter des cytokines et des chimiokines très variées, ce qui peut signifier qu'ils sont impliqués dans la réactivité inflammatoire et immunitaire dans la cerveau.

Signification clinique

Compte tenu des données expérimentales, elles suggèrent que la suppression des astrocytes dans le système nerveux central se termine par une dégénérescence neuronale substantielle chez les adultes, il est évident que ces cellules ont une signification précieuse du point de vue clinique.

Les astrocytes, parmi leurs multiples fonctions, ont été liés à la récupération à long terme des patients atteints de blessures cérébrales. Ils sont également impliqués dans la régénération des neurones, principalement en raison de leur capacité d'expression et de libération de facteurs trophiques.

En d'autres termes, la survie des neurones dépend en grande partie de leur association avec les astrocytes, de sorte que tout dommage massif qui se produit dans ces cellules affectera directement les fonctions cérébrales normales.

Astrroglyiose

De nombreuses maladies neurodégénératives se distinguent par la prolifération, le changement morphologique et l'augmentation de l'expression de la protéine-fibrillaire acide (GFAP) dans les astrocytes; Condition connue sous le nom de "astrroglyiose".

Ce processus, selon le contexte où il se produit, peut être bénéfique ou délégué, car il peut signifier la survie neuronale en raison de la production de facteurs de croissance ou de la formation de «cicatrices gliales», respectivement.

L'astroglyiose n'est pas un processus aléatoire ou "tout ou rien". Au contraire, c'est un événement extrêmement contrôlé qui dépend de plusieurs signaux de cellule et du contexte particulier dans lequel la cellule en question est trouvée.

Les références

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