Myelin

Myelin er et isolerende stoff med en lamellstruktur, hovedsakelig bestående av lipider og proteiner. Ved det hvitt-grålige synet, med strågule fargetoner, dekker myelin eksternt aksonene til nevroner; dette belegget kan være enkelt (ensidig), eller sammensatt av forskjellige konsentriske lag, som gir opphav til en slags kappe eller hylse.

Komponenter% av tørrvekten *

Proteiner

Lipider

Gangliosider

Kolesterol

Cerebrosider

Cerebroside sulfat (sulfatid)

Fosfatidylkolin (lecitin)

Fosfatidyletanolamin (cefalin)

Fosfatidylserin

Sphingomyelin

Andre lipider

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, har et vanninnhold på omtrent 40%.

Avhengig av lagene av myelin som omgir axonet, snakker vi om ikke -myeliniserte nervefibre (et enkelt lag med mangel på en ekte kappe) og myeliniserte nervefibre (flerlagshylse). Der det er myelin, fremstår nervevevet hvitaktig; Vi snakker derfor om hvit substans. Der det ikke er myelin, ser nervevevet gråaktig ut; vi snakker derfor om grå substans.

I sentralnervesystemet er axonene generelt myeliniserte, mens myelinskeden på det perifere nivået mangler rundt de fleste sympatiske fibre.

Som vi vil se senere, er dannelsen av myelinskjeder betrodd Oligodendrocytter (for myelin i sentralnervesystemet) og til Schwann -celler (for myelin i det perifere nervesystemet). Myelinet som omgir axonene til nevroner består hovedsakelig av plasmamembranen til Schwann -celler (i det perifere nervesystemet) og oligodendrocytter (i sentralnervesystemet).

Hovedfunksjonen til myelin er å tillate riktig ledning av nerveimpulser, og forsterke overføringshastigheten gjennom den såkalte "saltatoriske ledningen".

I myeliniserte fibre dekker faktisk myelinet ikke axonene på en ensartet måte, men dekker dem til tider, og danner karakteristiske innsnevringer som visuelt gir opphav til mange små "pølser"; på denne måten kan nerveimpulsen, i stedet for å bevege seg over hele fiberens lengde, gå langs aksonet og hoppe fra den ene "pølsen" til den andre (i virkeligheten forplanter den seg ikke fra knute til knute, men hopper over noen). Avbruddene av myelinkappen, mellom det ene segmentet og det andre, kalles Ranvier-noder. Takket være den saltende ledningen går overføringshastigheten langs axonet fra 0,5-2 m / s til omtrent 20-100 m / s.

En sekundær, men like viktig funksjon av myelin er mekanisk beskyttelse og ernæringsmessig næring mot aksonet det dekker.

Isoleringsfunksjonen er i stedet viktig fordi i fravær av myelin, ville nevronene - spesielt på CNS -nivået der nevronelle nettverk er spesielt tette - være eksitable, de ville reagere på de mange omkringliggende signalene, akkurat som en elektrisk ledning uten isolerende deksel ville spre strømmen uten å bringe den til destinasjonen.

Når vi undersøker sammensetningen av myelin, legger vi merke til et overveiende bidrag fra lipider, spesielt kolesterol og i mindre grad fosfolipider som lecitin og cefalin. 80% av proteinene består i stedet av et grunnleggende protein og et proteolipidprotein; det er også mindre proteiner, blant annet det såkalte oligodendrocytproteinet som skiller seg ut.

Siden dette er komponenter i organismen, gjenkjenner normalt immunsystemet myelinproteinene som "selv", derfor vennlige og ikke farlige; dessverre i noen tilfeller blir lymfocyttene "selvaggressive" og angriper myelinet og ødelegger det litt etter litt . snakker om multippel sklerose, en sykdom som fører til gradvis tap av myelinforingen, som fører til nervecellens død. Når myelin blir betent eller ødelagt, blir ledningen langs nervefibrene skadet, bremset eller fullstendig avbrutt. skade på myelin er, i hvert fall i de tidlige stadiene av sykdommen, delvis reversibel, men kan føre til uopprettelig skade på de underliggende nervefibrene på sikt.

I årevis ble det antatt at myelin en gang var skadet, ikke kunne regenereres. Nylig har det blitt sett at sentralnervesystemet kan re-myelinisere seg selv, det vil si danne nytt myelin, og dette åpner for nye terapeutiske perspektiver ved behandling av multippel sklerose.

Som forventet består myelin av plasmamembranen (plasmalemma) til bestemte celler, som vikler seg flere ganger rundt axonet. På nivået i sentralnervesystemet produseres myelin av celler som kalles oligodendrocytter, mens på perifert nivå er samme funksjon dekkes av Shwann-celler. Begge celletyper tilhører de såkalte glialcellene; myelin dannes når disse glialcellene omslutter et axon med sine plasmamembraner og klemmer cytoplasma utover slik at hver spiral tilsvarer tilsetningen av to lag av membran; for å være tydelig kan myeliniseringsprosessen sammenlignes med å pakke en tømt ballong rundt en blyant, eller et dobbelt lag gasbind rundt en finger.

Siden i S.N.C. det er plassproblemer, hver enkelt oligodendrocyte gir myelin for bare ett segment, men flere aksoner; derfor er hvert axon omgitt av myeliniserte segmenter dannet av forskjellige oligodendrocytter. På perifert nivå leverer imidlertid hver enkelt Shwan -celle myelin til et enkelt akson.

Oligodendrocytter og Schwann -celler blir indusert til å produsere myelin fra aksonens diameter: i CNS skjer dette når diameteren er 0,3 um, mens det i SNP starter fra diametre større enn 2 um.

Vanligvis er tykkelsen på myelinkappen, derfor antallet viklinger som den er dannet av, proporsjonal med aksonens diameter, og dette er igjen proporsjonalt med lengden.

Strukturelt umyeliniserte fibre består av små bunter med bare axoner: hver bunt er innhyllet av en Schwann -celle, som sender tynne cytoplasmatiske avleggere for å skille de enkelte aksonene. I umyeliniserte fibre kan derfor mange aksoner med liten diameter inneholde introflexjonene til en enkelt Schwann-celle.

På perifert nivå gir tilstedeværelsen av myelin produsert av Shwann -celler nervefibrene muligheten til å regenerere, noe som inntil for noen få år siden ble ansett som umulig på nivået av CNS. I motsetning til Schwann -celler fremmer faktisk ikke oligodendrocytter regenerering av nervefibre ved skade. Nyere forskning har imidlertid vist at regenerering er vanskelig, men også mulig i sentralnervesystemet, og at potensielt "neurogenese", eller dannelse av nye nevroner, til og med er mulig.