Apa Sel Glial dan Apa Yang Mereka Lakukan?

Anda mungkin pernah mendengar tentang "materi abu-abu" otak, yang terdiri dari sel-sel yang disebut neuron, tetapi jenis sel otak yang kurang dikenal adalah apa yang membentuk "materi putih". Ini disebut sel glial.

Apa itu Sel Glial?

Awalnya, sel glial - juga disebut glia atau neuroglia - diyakini hanya menyediakan dukungan struktural. Kata "glia" secara harfiah berarti "lem saraf." Penemuan yang relatif baru, telah mengungkapkan bahwa mereka melakukan semua jenis fungsi di otak dan saraf yang mengalir di seluruh tubuh Anda. Akibatnya, penelitian telah meledak dan kami telah belajar banyak tentang mereka. Namun, masih banyak lagi yang harus dipelajari.

Jenis Sel Glial

Terutama, sel glial memberikan dukungan untuk neuron. Anggap mereka sebagai kumpulan kesekretariatan untuk sistem saraf Anda, ditambah staf kebersihan dan pemeliharaan. Mereka mungkin tidak melakukan pekerjaan besar, tetapi tanpa mereka, pekerjaan besar itu tidak akan pernah selesai.

Sel glial datang dalam berbagai bentuk, masing-masing melakukan fungsi spesifik tertentu yang membuat otak Anda beroperasi dengan benar - atau tidak, jika Anda memiliki penyakit yang memengaruhi sel-sel penting ini.

Sistem saraf pusat (SSP) Anda terdiri dari otak dan saraf tulang belakang Anda. Lima jenis yang ada di CNS Anda adalah:

• Astrosit
• Oligodendrosit
• Mikroglia
• Sel ependymal
• Glia radial

Anda juga memiliki sel glial di sistem saraf tepi (PNS), yang terdiri dari saraf di ekstremitas Anda, jauh dari tulang belakang. Dua jenis sel glial ada:

• Sel Schwann
• Sel satelit

1

Astrosit

Jenis sel glial yang paling umum dalam sistem saraf pusat adalah astrosit, yang juga disebut astroglia. Bagian "astro" dari nama itu karena merujuk pada kenyataan bahwa mereka terlihat seperti bintang, dengan proyeksi yang menyebar ke mana-mana.

Beberapa, yang disebut astrosit protoplasma, memiliki proyeksi tebal dengan banyak cabang. Yang lain, yang disebut fibros astrosit memiliki lengan panjang dan ramping yang jarang bercabang. Jenis protoplasma umumnya ditemukan di antara neuron dalam materi abu-abu sedangkan yang berserat biasanya ditemukan dalam materi putih. Terlepas dari perbedaan-perbedaan ini, mereka melakukan fungsi yang sama.

Astrosit memiliki beberapa pekerjaan penting, termasuk:

• Membentuk sawar darah-otak (BBB). BBB seperti sistem keamanan yang ketat, hanya membiarkan zat yang seharusnya ada di otak Anda sambil menjaga hal-hal yang bisa berbahaya. Sistem penyaringan ini sangat penting untuk menjaga otak Anda tetap sehat.
• Mengatur bahan kimia di sekitar neuron. Cara neuron berkomunikasi adalah melalui pembawa pesan kimia yang disebut neurotransmitter. Begitu suatu bahan kimia telah mengirimkan pesannya ke sel, pada dasarnya ia duduk di sana mengacaukan berbagai hal sampai seorang astrosit mendaur ulangnya melalui proses yang disebut reuptake. Proses reuptake adalah target dari banyak obat, termasuk anti-depresi. Astrosit juga membersihkan apa yang tertinggal ketika neuron mati, serta ion kalium berlebih, yang merupakan bahan kimia yang memainkan peran penting dalam fungsi saraf.
• Mengatur aliran darah ke otak. Agar otak Anda memproses informasi dengan benar, diperlukan sejumlah darah yang mengalir ke semua wilayah yang berbeda. Wilayah aktif mendapat lebih dari yang tidak aktif.
• Menyinkronkan aktivitas akson. Akson adalah bagian neuron dan sel saraf yang panjang dan seperti benang yang menghantarkan listrik untuk mengirim pesan dari satu sel ke sel lainnya.

Disfungsi astrosit berpotensi dikaitkan dengan berbagai penyakit neurodegeneratif, termasuk:

• Amyotrophic lateral sclerosis (ALS atau penyakit Lou Gehrig)
• Koreografi Huntington
• penyakit Parkinson

Hewan model penyakit terkait astrosit membantu para peneliti mempelajari lebih lanjut tentang mereka dengan harapan menemukan kemungkinan pengobatan baru.

2

Oligodendrosit

Oligodendrosit berasal dari sel induk saraf. Kata ini terdiri dari istilah-istilah Yunani yang, bersama-sama, berarti "sel dengan beberapa cabang." Tujuan utama mereka adalah untuk membantu informasi bergerak lebih cepat di sepanjang akson.

Oligodendrocytes tampak seperti bola spikey. Di ujung paku mereka adalah selaput putih mengkilap yang membungkus akson pada sel saraf. Tujuannya adalah untuk membentuk lapisan pelindung, seperti isolasi plastik pada kabel listrik.Lapisan pelindung ini disebut selubung mielin.

Sarungnya tidak kontinu. Ada celah di antara setiap membran yang disebut "simpul Ranvier," dan simpul itulah yang membantu sinyal listrik menyebar secara efisien di sepanjang sel saraf. Sinyal sebenarnya melompat dari satu simpul ke simpul berikutnya, yang meningkatkan kecepatan konduksi saraf sementara juga mengurangi berapa banyak energi yang diperlukan untuk mentransmisikannya. Sinyal di sepanjang saraf myelinated dapat bergerak secepat 200 mil per detik.

Saat lahir, Anda hanya memiliki beberapa akson myelin, dan jumlahnya terus bertambah hingga Anda berusia sekitar 25 hingga 30 tahun. Mielinisasi diyakini memainkan peran penting dalam kecerdasan.

Oligodendrocytes juga memberikan stabilitas dan membawa energi dari sel darah ke akson.

Istilah "myelin sheath" mungkin akrab bagi Anda karena hubungannya dengan multiple sclerosis. Pada penyakit itu, diyakini bahwa sistem kekebalan tubuh menyerang selubung mielin, yang menyebabkan disfungsi neuron-neuron itu dan mengganggu fungsi otak. Cidera tulang belakang juga dapat menyebabkan kerusakan pada selubung mielin.

Penyakit lain yang diyakini terkait dengan disfungsi oligodendrosit meliputi:

• Leukodistrofi
• Tumor disebut oligodendroglioma
• Skizofrenia
• Gangguan bipolar

Beberapa penelitian menunjukkan bahwa oligodendrosit dapat rusak oleh neurotransmitter glutamat, yang, di antara fungsi-fungsi lain, merangsang area otak Anda sehingga Anda dapat fokus dan mempelajari informasi baru. Namun, dalam kadar tinggi, glutamat dianggap sebagai "eksitotoksin," yang artinya dapat merangsang sel secara berlebihan sampai mereka mati.

3

Mikroglia

Seperti namanya, mikroglia adalah sel glial kecil. Mereka bertindak sebagai sistem kekebalan khusus otak, yang diperlukan karena BBB mengisolasi otak dari seluruh tubuh Anda.

Mikroglia waspada terhadap tanda-tanda cedera dan penyakit. Ketika mereka mendeteksinya, mereka masuk dan mengurus masalah - apakah itu berarti membersihkan sel-sel mati atau membuang racun atau patogen.

Ketika mereka menanggapi cedera, mikroglia menyebabkan peradangan sebagai bagian dari proses penyembuhan. Dalam beberapa kasus, seperti penyakit Alzheimer, mereka mungkin menjadi hiper-diaktifkan dan menyebabkan peradangan terlalu banyak. Itu diyakini menyebabkan plak amiloid dan masalah lain yang terkait dengan penyakit ini.

Seiring dengan Alzheimer, penyakit yang mungkin terkait dengan disfungsi mikroglial meliputi:

• Fibromyalgia
• Nyeri neuropatik kronis
• Gangguan spektrum autisme
• Skizofrenia

Mikroglia diyakini memiliki banyak pekerjaan di luar itu, termasuk peran dalam belajar plastisitas terkait dan membimbing perkembangan otak, di mana mereka memiliki fungsi rumah tangga yang penting.

Otak kita menciptakan banyak koneksi antara neuron yang memungkinkan mereka untuk menyampaikan informasi bolak-balik. Faktanya, otak menciptakan lebih banyak dari yang kita butuhkan, yang tidak efisien. Microglia mendeteksi sinapsis yang tidak perlu dan "memangkasnya", seperti halnya tukang kebun memangkas semak mawar agar tetap sehat.

Penelitian mikroglial telah benar-benar berkembang dalam beberapa tahun terakhir, yang mengarah ke pemahaman yang semakin meningkat tentang peran mereka dalam kesehatan dan penyakit dalam sistem saraf pusat.

4

Sel Ependymal

Sel-sel ependymal terutama dikenal untuk membentuk selaput yang disebut ependyma, yang merupakan selaput tipis yang melapisi saluran pusat sumsum tulang belakang dan ventrikel (lorong) otak. Mereka juga membuat cairan serebrospinal.

Sel-sel ependymal sangat kecil dan sejajar rapat untuk membentuk membran. Di dalam ventrikel, mereka memiliki silia, yang terlihat seperti rambut kecil, yang gelombang bolak-balik untuk mendapatkan cairan serebrospinal yang beredar.

Cairan serebrospinal memberikan nutrisi ke dan menghilangkan produk limbah dari otak dan tulang belakang. Ini juga berfungsi sebagai bantalan dan peredam kejut antara otak dan tengkorak Anda. Ini juga penting untuk homeostasis otak Anda, yang berarti mengatur suhu dan fitur-fitur lain yang membuatnya beroperasi sebaik mungkin.

Sel-sel ependymal juga terlibat dalam BBB.

5

Radial Glia

Radial glia diyakini sebagai jenis sel punca, artinya mereka membuat sel lain. Di otak yang berkembang, mereka adalah "orang tua" neuron, astrosit, dan oligodendrosit. Ketika Anda seorang embrio, mereka juga menyediakan perancah untuk mengembangkan neuron, berkat serat panjang yang memandu sel-sel otak muda pada tempatnya saat otak Anda terbentuk.

Peran mereka sebagai sel punca, terutama sebagai pencipta neuron, menjadikannya fokus penelitian tentang cara memperbaiki kerusakan otak akibat penyakit atau cedera.

Di kemudian hari, mereka juga berperan dalam neuroplastisitas.

6

Sel Schwann

Sel Schwann diberi nama untuk fisiolog Theodor Schwann, yang menemukannya. Fungsinya sangat mirip dengan oligodendrosit karena mereka memberikan selubung mielin untuk akson, tetapi mereka ada di sistem saraf perifer (PNS) daripada CNS.

Namun, alih-alih menjadi sel sentral dengan lengan berujung membran, sel Schwann membentuk spiral langsung di sekitar akson. Simpul Ranvier terletak di antara mereka, sama seperti yang mereka lakukan di antara membran oligodendrosit, dan mereka membantu transmisi saraf dengan cara yang sama.

Sel Schwann juga merupakan bagian dari sistem kekebalan PNS. Ketika sel saraf rusak, mereka memiliki kemampuan untuk, pada dasarnya, memakan akson saraf dan menyediakan jalur yang dilindungi untuk terbentuknya akson baru.

Penyakit yang melibatkan sel Schwann meliputi:

• Sindrom Guillain-Barre
• Penyakit Charcot-Marie-Tooth
• Schwannomatosis
• Polineuropati demielinasi inflamasi kronis
• Kusta

Kami telah melakukan beberapa penelitian yang menjanjikan pada transplantasi sel Schwann untuk cedera sumsum tulang belakang dan jenis kerusakan saraf perifer lainnya.

Sel Schwann juga terlibat dalam beberapa bentuk nyeri kronis. Aktivasi mereka setelah kerusakan saraf dapat berkontribusi pada disfungsi dalam jenis serabut saraf yang disebut nosiseptor, yang merasakan faktor lingkungan seperti panas dan dingin.

7

Sel Satelit

Sel-sel satelit mendapatkan namanya dari cara mereka mengelilingi neuron tertentu, dengan beberapa satelit membentuk selubung di sekitar permukaan sel. Kami baru mulai belajar tentang sel-sel ini, tetapi banyak peneliti percaya sel-sel ini mirip dengan astrosit.

Tujuan utama sel satelit tampaknya mengatur lingkungan di sekitar neuron, menjaga keseimbangan bahan kimia.

Neuron yang memiliki sel satelit membentuk sesuatu yang disebut gangila, yang merupakan kelompok sel saraf dalam sistem saraf otonom dan sistem sensorik. Sistem saraf otonom mengatur organ-organ internal Anda, sementara sistem indera Anda memungkinkan Anda untuk melihat, mendengar, mencium, menyentuh, dan merasakan.

Sel-sel satelit mengantarkan nutrisi ke neuron dan menyerap racun logam berat, seperti merkuri dan timbal, agar mereka tidak merusak neuron.

Mereka juga diyakini membantu mengangkut beberapa neurotransmitter dan zat lain, termasuk:

• Glutamat
• GABA
• Norepinefrin
• Adenosin trifosfat
• Zat P
• Capsaicin
• Asetilkolin

Seperti mikroglia, sel-sel satelit mendeteksi dan merespons cedera dan peradangan. Namun, peran mereka dalam memperbaiki kerusakan sel belum dipahami dengan baik.

Sel-sel satelit dihubungkan dengan nyeri kronis yang melibatkan cedera jaringan perifer, kerusakan saraf, dan peningkatan nyeri sistemik (hiperalgesia) yang dapat terjadi akibat kemoterapi.

Sepatah Kata Dari DipHealth

Banyak dari apa yang kita ketahui, yakini, atau curigai tentang sel glial adalah pengetahuan baru. Sel-sel ini membantu kita memahami bagaimana otak bekerja dan apa yang terjadi ketika segala sesuatu tidak berfungsi sebagaimana mestinya.

Sudah pasti bahwa kita memiliki lebih banyak untuk belajar tentang glia, dan kita cenderung mendapatkan perawatan baru untuk berbagai penyakit saat kumpulan pengetahuan kita tumbuh.