Oligodendrocytes: Struktur, Fungsi & Penyakit

Oligodendrocytes tergolong dalam kumpulan sel glial dan merupakan bahagian intrinsik dari pusat sistem saraf, bersama dengan astrosit dan neuron. Sebagai sel glial, mereka menjalankan fungsi sokongan untuk neuron. Beberapa penyakit neurologi, seperti multiple sclerosis, disebabkan oleh disfungsi oligodendrocytes.

Apa itu oligodendrocytes?

Oligodendrocytes adalah sejenis sel glial khas. Di tengah sistem saraf, mereka bertanggungjawab untuk membentuk sarung myelin untuk melindungi proses saraf (akson). Pada masa lalu, mereka terutama dianggap memiliki fungsi pendukung yang serupa dengan tisu penghubung. Walau bagaimanapun, tidak seperti tisu penghubung, oligodendrocytes berkembang dari ectoderm. Hari ini diketahui bahawa mereka mempunyai pengaruh besar terhadap kelajuan pemprosesan maklumat dan pada bekalan neuron yang bertenaga. Di persisian sistem saraf, Sel Schwann melakukan fungsi yang serupa dengan oligodendrocytes di CNS. Oligodendrocytes terutamanya terdapat pada bahan putih. Bahan putih terdiri daripada akson yang dikelilingi oleh a sarung myelin. Myelin memberikan kawasan ini di otak warnanya putih. Sebaliknya, bahan kelabu terdiri daripada inti sel neuron. Oleh kerana terdapat lebih sedikit akson di sini, bilangan oligodendrocytes dalam bahan kelabu juga terhad.

Anatomi dan struktur

Oligodendrocytes adalah sel dengan inti bulat kecil. Inti mereka mempunyai kandungan heterokromatin yang tinggi, yang dapat dengan mudah dikesan dengan pelbagai teknik pewarnaan. Heterokromatin memastikan bahawa maklumat genetik dalam oligodendrocytes secara amnya tetap tidak aktif. Ini untuk menjaga kestabilan sel-sel ini agar mereka dapat menjalankan fungsi sokongannya tanpa terganggu. Oligodendrocytes mempunyai proses sel yang menghasilkan myelin. Mereka melapisi akson sel-sel saraf dengan unjurannya dan membentuk myelin dalam prosesnya. Dengan myelin ini, mereka membungkus proses saraf dalam lingkaran. Lapisan penebat terbentuk di sekitar akson individu. Dalam prosesnya, satu oligodendrocyte dapat menghasilkan hingga 40 sarung myelin yang membungkus beberapa akson. Walau bagaimanapun, lebih sedikit proses berasal dari oligodendrocytes daripada sel glial lain di otak, astrosit. Myelin sebahagian besarnya terdiri daripada lemak dan pada tahap tertentu protein. Ia tidak dapat ditembusi arus elektrik dan oleh itu bertindak seperti lapisan penebat yang kuat. Ini adalah bagaimana akson individu dipisahkan antara satu sama lain. Lapisan penebat ini kelihatan serupa dengan penebat di sekitar kabel. Pada selang 0.2 hingga 1.5 milimeter, lapisan penebat hilang dalam setiap kes. Kawasan-kawasan ini dipanggil cincin pengikat Ranvier. Kedua-dua penebat dan pembentukan bahagian terlindung sangat mempengaruhi kelajuan penghantaran maklumat.

Fungsi dan tugas

Oligodendrocytes berkesan melindungi individu sel saraf proses antara satu sama lain dengan sarung myelin mereka. Di samping itu, pada selang waktu tertentu di sarung myelin adalah laman web yang tidak bertebat pendek yang disebut cincin pengikat Ranvier. Dengan cara ini, isyarat saraf dapat dihantar dengan lebih berkesan dan cepat. Tindakan penebat akson mempercepat penghantaran isyarat. Membahagi penebat menjadi beberapa bahagian menjadikan pecutan ini menjadi lebih berkesan. Isyarat melompat dari cincin tali ke gelang tali. Oleh itu, kelajuan hingga 200 meter sesaat atau 720 Km sejam dapat dihasilkan. Kelajuan tinggi inilah yang memungkinkan pemprosesan maklumat yang sangat kompleks muncul di tempat pertama. Perkara yang sama berlaku untuk transmisi berasingan kerana penebat tali saraf. Tanpa sarung myelin, akson harus sangat tebal untuk mencapai halaju isyarat yang tinggi. Telah dikira bahawa tanpa sarung myelin, kami saraf optik sahaja harus setebal batang pokok untuk mencapai prestasi yang sama. Dalam organisma yang kompleks seperti vertebrata dan terutama manusia, impuls saraf yang tak terhitung jumlahnya disebarkan, yang harus diproses untuk memproses maklumat. Tanpa oligodendrocytes, pemprosesan maklumat yang rumit dan dengan demikian pengembangan kecerdasan tidak mungkin dilakukan. Fungsi oligodendrocytes ini telah diketahui selama beberapa dekad. Namun, dalam beberapa tahun terakhir, semakin banyak pengakuan bahawa oligodendrocytes melakukan lebih banyak fungsi. Sebagai contoh, akson sangat panjang dan penghantaran isyarat juga memerlukan tenaga. Walau bagaimanapun, tenaga di dalam akson tidak mencukupi, terutamanya kerana tidak ada pengisian dari sitoplasma neuron. Menurut penemuan baru-baru ini, oligodendrocytes mengambil tambahan glukosa malah menyimpannya sebagai glukogen. Apabila terdapat peningkatan permintaan tenaga di akson, maka glukosa pertama kali ditukar menjadi asid laktik dalam oligodendrocytes. The asid laktik molekul kemudian berhijrah ke axon melalui saluran di sarung myelin, di mana mereka memberikan tenaga untuk penghantaran isyarat.

Penyakit

Oligodendrocytes memainkan peranan utama dalam perkembangan penyakit neurologi seperti multiple sclerosis. dalam multiple sclerosis, pemusnahan sarung myelin berlaku, dan penebat akson hilang. Isyarat tidak lagi dapat dihantar dengan betul. Ini adalah penyakit autoimun, di mana penyakit ini sistem imun menyerang dan memusnahkan oligodendrocytes badan sendiri. Sklerosis berganda sering berlaku dalam kambuh. Selepas setiap kambuh, tubuh dirangsang lagi untuk menghasilkan oligodendrocytes baru. Penyakit ini menenangkan. Sekiranya keradangan dan dengan itu pemusnahan oligodendrocytes menjadi kronik, sel-sel saraf juga mati. Oleh kerana ini tidak dapat tumbuh semula, kerosakan kekal berlaku. Namun, persoalannya mengapa neuron juga binasa. Penemuan yang dibuat dalam beberapa tahun kebelakangan ini memberikan jawapan. Oligodendrocytes membekalkan neuron dengan tenaga melalui akson. Apabila bekalan tenaga berakhir, neuron juga mati.