統一システムとも呼ばれる有機システムは、人間の生体の個々の部分と生体全体の調和のとれた、バランスのとれた、調整された機能を確保するために重要な役割を果たしています。
さらに、神経系だけでなく、免疫系、内分泌系なども意味しています。 環境の変化に対する生体の反応を提供します。
外部環境とは、生物全体が置かれている環境だけでなく、神経系の構成要素の外部にある生物内の様々な環境も意味します。
これらの構成要素は、機械的または化学的な性質の変化を検出するだけでなく、その変化に適切に対応するために生体の適切な部分を必要とします。
神経系の形態的および機能的な基盤を形成する神経組織は、2つの
細胞グループによって形成されています。
神経系の形態的・機能的基盤である神経組織は、2つのグループの細胞で形成されています。1つのグループは、機能的な基本細胞である神経細胞
から成り、もう1つのグループは、神経組織に付随する細胞であるグリア細胞
から成ります。
グリア細胞がこの記事のテーマです。
この記事では、グリア細胞をテーマに、グリア細胞の種類、機能、そして
他の脳の要素やシステムとの相関関係についてお話しします。
自己解剖学的考察
自己解剖学的、生理学的観点からは、中枢神経系と末梢神経系を区別するのが一般的である。 中枢神経系(CNSと表記)は脳と脊髄からなり、末梢神経系(PNS)はCNSと他の器官や組織との間に伸びる神経と神経節からなります。
CNSとPNSを形成する神経細胞とグリア細胞は、その胚の起源が異なります。 神経外胚葉は、ほとんどの場合、CNSの神経細胞とグリア細胞の源である。
ほとんどの場合、脳室細胞と呼ばれる祖先の細胞の増殖は、一方ではいわゆるポストミトーシスの神経細胞を形成し、他方ではグリオブラストを形成します。
グリオブラストも移動能力を持ち、その分化によって最も多くの種類のCNSグリア細胞が生成される。
PNSを形成する神経細胞や支持細胞は、神経堤材料や外胚葉性プラコード材料に由来します。
グリア細胞の種類・特徴・機能
ほとんどのグリア細胞は、神経組織細胞に付随しています。 神経組織細胞に付随するグリア細胞の多くは、神経組織での機能を考慮して、多くの著者によって結合組織細胞と比較され、それらの著者はグリア細胞を「支持細胞」と呼んでいます(1)。 グリア細胞は、中枢神経系や末梢神経系の構築への関与や、果たす役割がそれぞれ異なります。
神経細胞との違いは以下の通りです。
- 軸索を持たず、樹状突起のみを持つ
- ナトリウムイオンを伝達するチャネルを持たず、カリウムイオンを伝達するチャネルのみを持つ
- 活動電位を発生しないため、刺激を伝達する能力を持たない
- 一生の間、分裂する能力を持ち続ける
- 。
グリア細胞は、中枢神経系と末梢神経系のどちらに存在するかという神経系の部位の違いや、胚の起源によっても異なります。
中枢神経系では、支持細胞を総称してニューログリアと呼びます。
中枢神経系では、神経細胞を支える細胞を総称して「神経膠」と呼びます。この細胞群には、脊髄の脳細胞、脳室、中心上衣管を区切る上衣細胞や、脳室内の脈絡叢を形成する脈絡上皮細胞などがあります。
一方、アストロサイト、オリゴデンドロサイト、ミクログリア細胞もニューログリアに分類されます。 アストロサイトとオリゴデンドロサイトは、CNSの神経細胞と同様に、神経外胚葉に由来するという胎生期の起源が共通しています。
アストロサイトの一つのカテゴリーは、神経細胞体や毛細血管の外表面に接触し、脳内の外縁部であるグリアリミタンスを形成します。
末梢神経系の支持細胞は、シュワン細胞と、神経節に存在するamphitic、satellite、capsular細胞である。 中枢神経系のオリゴデンドロサイトのようなシュワン細胞は、神経細胞やニューロンの軸索の周りにミエリン鞘を形成する(3)。
神経組織の細胞の中で、表面にラミナを持っているのはこの細胞だけです。 付随する細胞は、胚の神経組織に秀でた放射状の細胞に分類されます。
ミエリン鞘とその役割
神経細胞の形態的な違いは、軸索のレベルで観察できるとすでに述べました。
科学的には「ミエリン鞘」と呼ばれるこの鞘は、生理学的には神経細胞の機能に非常に重要です。 しかも、すべての脊椎動物に存在しますが、無脊椎動物では比較的珍しい存在です。
形態的には、有髄軸索の表面には、末梢神経ではシュワン細胞、中枢神経ではオリゴデンドログリア細胞という、少なからず密着したグリア細胞膜によって形成された鞘があります。
ミエリン鞘は連続的ではなく、セグメントから形成されています。
末梢神経系の神経細胞のミエリン化のプロセスの始まりは、シュワン細胞が軸索に付着し、軸索を包み込む細胞質の通路が形成された後に観察されます(3)。
これらの通路の端は互いに接近し、それらが出会うとき、シュワン細胞は軸索を完全に保護し、グリア細胞膜の細胞外表面の接触が起こる場所をメサクソンと呼ぶ(3)。
しかし、軸索が包まれる過程はまだ完了していません。 中軸の一部分は、主に細胞膜の動きによって軸索表面の周りをらせん状に進行し続けているのです。 細胞質もこの動きに参加していることは確かです。なぜなら、細胞質は、細胞が動く領域との類似性から、進行の前部と呼ぶことができる領域に存在しているからです。
とはいえ、シュワン細胞の細胞質の大部分は、核と同様に、軸索や徐々に形成されるらせん状の糸に対して末梢的な位置を占めています。
髄鞘形成が完了すると、軸索の周りにシュワン細胞の細胞膜が無数に巻きついているのがわかります。
光顕で観察した標本では、これらのセグメントは均一な鞘として観察されますが、透過型電子顕微鏡でミエリン鞘の領域を観察した標本では、コントラストのある線とそうでない「縞」の変化という一種の周期性が見られます。
しかし、対比された線の中でも、主要な線と中間の線は、その太さと対比の度合いによって区別することができます。 コントラストが強く、太さも大きい主要な線は、細胞膜の細胞質表面の出会いを反映しています。
中間膜は、グリア細胞の細胞外表面の相互支援の場を表しています。
ミエリン鞘を形成するグリア細胞の細胞膜は、脂質とタンパク質の組成が他の支持細胞の膜とは異なり、70％の脂質と30％のタンパク質を含んでいます。
いくつかの研究によると、スフィンゴミエリンはシュワン細胞の膜脂質の中で量的に重要であるが、コレステロールやホスファチジルエタノールアミンも多く含まれている。 また、周辺タンパク質や膜貫通タンパク質は、これらの膜に特異的なタンパク質とは区別されます。
間違いなく、どちらのカテゴリーの膜タンパク質も、ミエリン鞘の形成とその後の維持に大きな役割を果たしています。
結論
グリア細胞またはグリア細胞は、神経組織の支持細胞で、神経細胞を栄養、保護、支持し、その周りに絶縁性のミエリン鞘を形成します。 これらの細胞のほとんどは、その機能のおかげで結合組織細胞と比較され、神経組織支持細胞と呼ばれています。
グリア細胞には、神経を支える役割のほかにも、CNSのオリゴデンドロサイトやPNSのシュワン細胞が軸索の周りにミエリン鞘を形成する役割や、脳損傷後の治癒プロセスに参加するなど、さまざまな機能があります。 イオンの恒常性（特にK +イオン）と細胞外液のpHの維持、グルタミン（グルタミン酸ケミカルメディエーター前駆体）などのいくつかの神経伝達物質の前駆体の合成、炎症や損傷の際に食細胞に変化することによる脳内マクロファージとしての役割などです。