Az asztrociták a központi gliasejtjeihez tartoznak idegrendszer és fontos funkciókat lát el a agy. Nemcsak az idegsejtek támogató sejtjeiként működnek, hanem aktívan részt vesznek az információcserében is. Fontos kóros folyamatok a agy hatással vannak az asztrocita aktivitásra.
Mik az asztrociták?
Az asztrociták csillag alakú sejtek a központban idegrendszer és a gliasejtek legnagyobb komponensei. Egészen a közelmúltig a gliasejteket pusztán támogató sejteknek tekintették az idegsejtek összetartásában a idegrendszer. Innen származik a „glia” szótag, ami ragasztót jelent. Az asztrociták csillag alakúak vagy pók alakúak, mivel sugárzó kiterjesztésűek. Az asztrocita a csillag alakú sejt vagy csillagkép sejt görög kifejezéséből származik. Itt azonban nem szabad összetéveszteni az igazi csillagsejteket, amelyeknek viszont semmi közük az asztrocitákhoz. Az igazi csillagsejtek idegsejtek (idegsejtek), és a kéregben helyezkednek el kisagy. Az idegsejtek mellett a agy több mint 50 százalék asztrocitából áll. A neuronokkal (idegsejtekkel) ellentétben úgy tűnt, hogy a támogató funkciókon kívül más funkciót nem látnak el. A gliasejtek és konkrétan az asztrociták nézete azonban gyökeresen megváltozott az elmúlt években. Például a legfrissebb eredmények szerint az asztrociták nemcsak ragasztók vagy cementek az idegsejtek számára, hanem szoros közelség révén kiemelkedő szerepet játszanak a kommunikációs folyamatokban is kölcsönhatások neuronokkal.
Anatómia és felépítés
Az agyban lévő asztrociták csillag- vagy pók alakú elágazó sejtek. Vetületeik határmembránt alkotnak az agy felszínére és vér hajók. Kétféle asztrocita van az agyban. A protoplazmatikus glia, más néven astrocytus protoplasmaticus vagy rövid sugarak, a szürkeállomány alkotórészei. Ezzel szemben a fehér anyagban található rostos glia (más néven astrocytus fibrosus vagy hosszú sugarak) gazdag fibrillákban. Sok mikrotubulust is tartalmaznak. Az agy asztrocitáinak sugárirányban kiterjedő sejtfolyamata van, amely lefedi szinapszisok, Ranvier zsinórgyűrűi és idegsejtek axonjai. Ezenkívül a folyamatok aggregációval határstruktúrákat is képeznek a központi idegrendszerben. Az övék sejt membrán rendelkezik receptorokkal a neurotranszmitterek és a feszültség által vezérelt ioncsatornák számára. Közöttük szoros hálózatot alkotnak a rés kereszteződéseken keresztül. A cellák elektromos összekapcsolására szolgál. A központi idegrendszer más részein az asztrociták is eltérő szerkezetűek lehetnek. Például a a szem retinája a hosszúkás vagy rúd alakú Müller gliasejteket tartalmazza, amelyek szintén asztrociták.
Funkció és feladatok
Az asztrociták különféle funkciókat látnak el. Régóta ismert, hogy támogató funkcióik vannak a központi idegrendszerben. Ezen túlmenően táplálják az idegsejteket az érintkezésük révén vér hajók vetületeik segítségével. Továbbá fenntartják a kálium egyensúly az agyban. Ebben a folyamatban a kálium A gerjesztés során felszabaduló ionokat az asztrociták veszik fel, és elosztják az egész hálózatban. Ez egy hatékony pufferrendszert képez, amely a pH-t is szabályozza egyensúly az agyban. Kötése glutamát a membránban lévő receptorokhoz tovább befolyásolja az ionváltást. Az asztrociták és az idegsejtek között neurotranszmittereken keresztül közvetlen kölcsönhatás van. Az idegsejtekből származó elektromos ingerek tehát részben átjutnak az asztrocitákba is. Az asztrocitákon belül a jelátvitel a megfelelő neuronok közvetlen közelében zajlik. Visszacsatolási mechanizmus révén az asztrociták ezután modulálóan hatnak az idegsejtek közötti jelátvitelre. Így állandó információcsere folyik az idegsejtek és a gliasejtek között. Így az asztrociták hasonlóan járnak el, mint a tanácsadók, hogy megfelelő választ kapjanak. Az asztrociták másik szerepe az vér-agygát a membrana limitans glialis perivascularis képződésével. A neuron axonok megszakadása miatt az asztrociták glialt képeznek hegek amelyek gátolják axon újratermelés. A betegek számára kétoldali bénulás, ez baj. A legújabb vizsgálatok szerint azt is megállapították, hogy egyes asztrociták a hippocampus őssejtként szolgálhat a neuronok számára.
Betegségek
Az asztrociták nagy szerepet játszanak a neurológiai betegségek összefüggésében, epilepszia, Alzheimer-kór betegség, vagy gyulladás idegszövetben. Kimutatták, hogy az idegszövet gyulladásos folyamatai olyan változásokat eredményeznek az asztrociták anyagcseréjében, amelyek biztosítják túlélésüket a hálózatban. Így képesek megállítani a sejthalál folyamatát olyan traumatikus eseményekben, mint agysérülés vagy ütés. Az összetett kapcsolatokról azonban még nem sokat tudni. A kutatások azonban azt sugallják, hogy az asztrociták is nagy szerepet játszanak az idegrendszeren belüli kóros folyamatokban. Például kiderült, hogy a betegeknél Alzheimer-kór betegség, az asztrocitákat stimulálja az ATP megnövekedett termelése. Hiperaktívvá válnak, és többet felszívnak kalcium. Szabályos kalcium hullámok képződnek. Még nem világos, hogy az asztrociták hiperaktivitása pozitív védekező reakció-e, vagy pedig a betegség folyamatának negatív következménye, amely rontja a helyzetet. Az asztrociták a fokozott sejtproliferáció révén kóros jelentőségre tehetnek szert. Így jóindulatúak vagy akár rosszindulatúak is kiindulópontot jelenthetnek agydaganatok. Ezeket a daganatokat általában asztrocitómának nevezik. A legtöbb esetben az asztrocitómák jóindulatúak, de gyakran nagyon helyet foglalnak el. Bizonyos körülmények között glioblastomákká fejlődhetnek, amelyek a leggyakoribb rosszindulatúak agydaganatok felnőtteknél.
