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Studio: I Oligodendrocytes svolgono il ruolo chiave nella distribuzione delle molecole ricche d'energia

Il cervello umano ha circa altrettanti neuroni come celle glial. Questi sono divisi in quattro gruppi importanti: il microglia, i astrocytes, le celle glial NG2 ed i oligodendrocytes. Funzione dei Oligodendrocytes soprattutto come tipo di nastro di isolamento cellulare: Formano i viticci lunghi, che consistono in gran parte dalle sostanze del tipo di grassa e non conducono l'elettricità. Questi avvolgono gli assoni, che sono le estensioni con cui le cellule nervose inviano i loro impulsi elettrici. Ciò impedisce i cortocircuiti ed accelera il procedimento del segnale.

I Astrocytes, d'altra parte, forniscono alle cellule nervose energia: Attraverso i loro annessi entr inare contatto con i vasi sanguigni ed assorbono il glucosio da questi. Poi lo trasportano alle interfacce fra due neuroni, le sinapsi. Prima quello, parzialmente convertono lo zucchero in altre di molecole ricche d'energia.

Ora abbiamo potuti indicare che i oligodendrocytes svolgono un ruolo importante nella distribuzione di questi composti. Ciò è apparentemente particolarmente vera in una regione particolare del cervello, il talamo.„

Cristiano Steinhäuser, il professor, istituto delle neuroscienze cellulari, università di Bonn, Germania

Rete enorme dell'offerta

Il talamo egualmente è chiamato “il gateway alla coscienza„. I segnali che sensoriali riceve includono quelli dalle orecchie, dagli occhi e dall'interfaccia. poi in avanti loro ai rispettivi centri responsabili della corteccia cerebrale. Poi facciamo soltanto diventare coscienti di questi informazioni, per esempio del suono di uno strumento.

Lungamente è stato conosciuto che i astrocytes possono formare le connessioni vicine: Sviluppano le reti intercellulari attraverso l'accoppiamento del tipo di tunnel. Le molecole possono migrare da una cella ad un altro con questi “le giunzioni di spazio„. Alcuni anni fa, Steinhäuser ed i suoi colleghi potevano indicare che ci sono egualmente oligodendrocytes in queste reti nel talamo, circa l'altrettanto come astrocytes. Le celle formano una rete enorme in questo modo, che i neuroscenziati egualmente chiamano “una rete panglial„ (“la pentola„ viene da Greco e significa “completo„).

In altre regioni, tuttavia, le reti consistono principalmente dai astrocytes coppia. “Abbiamo voluto sapere perché questo è differente qui,„ spieghiamo il Dott. Camille Philippot del gruppo di ricerca di Steinhäuser, che ha condotto gran parte del lavoro. “I nostri risultati dimostrano che i composti ad alta energia attraversano through questa rete dai vasi sanguigni alle sinapsi,„ Philippot sottolinea. “Ed i oligodendrocytes sembrano essere indispensabili in questo trattamento.„

I ricercatori potevano per esempio dimostrare questo in mouse, in cui i oligodendrocytes non possono partecipare alla rete perché mancano dei tunnel appropriati. In questi mouse, le molecole di energia più non hanno raggiunto le sinapsi in quantità sufficiente. Lo stesso era vero se i astrocytes mancassero dei collegamenti appropriati. “Il talamo richiede apparentemente entrambi i tipi delle cellule per il trasporto,„ Steinhäuser conclude.

I neuroni affamati non possono comunicare

I ricercatori potevano egualmente mostrare le conseguenze di un approvvigionamento di energia interrotto per elaborazione delle informazioni di un neurone. Le sinapsi sono dove due neuroni si incontrano - una cella del trasmettitore e una cella del ricevitore. Quando un impulso dalla cella del trasmettitore arriva alla sinapsi, scarica le molecole del messaggero nello spacco sinaptico. Questi neurotrasmettitori si mettono in bacino sulla cella ricevente ed avviano i segnali elettrici là, i potenziali postsinaptici.

Quando questi segnali sono generati, gli ioni del sodio e del potassio attraversano la membrana della cella ricevente - ioni del sodio verso l'interno, ioni del potassio esternamente. Questi, come i neurotrasmettitori, devono poi essere pompati ancora indietro. “E per quella, i neuroni hanno bisogno dell'energia,„ spiega Steinhäuser, che è egualmente un membro dell'area di ricerca transdisciplinare “vita e salubrità„ all'università di Bonn. “Quando l'energia sta mancando di, l'attività di pompaggio cessa.„ Negli esperimenti, “ha morto di fame„ i neuroni non potevano quindi più generare l'attività postsinaptica dopo appena alcuni minuti.

Source:
Journal reference:

Philippot, C., et al. (2021) Astrocytes and oligodendrocytes in the thalamus jointly maintain synaptic activity by supplying metabolites. Cell Reports. doi.org/10.1016/j.celrep.2020.108642.