سلول‌های گلیال

سلول‌های گلیال  یا نوروگلیاها ، سلول‌های پشتیبان سلول‌های عصبی هستند.

 نام ( تعریف و چه کسی آن را کشف کره و در چه سالی) 
نام این سلول‌ها در یونان  به معنای «چسب» یا «گل» آریاییhttps://en.wiktionary.org/wiki/γλία#Ancient_Greek مشتق شده‌است., . علت این نام گذاری نیز بدین جهت است که برداشت اولیه این بود که این سلول‌ها همچون چسب و زمینه‌ای برای دستگاه عصبی عمل می‌کنند.
گلیال‌ها در ۱۸۵۶ توسط آسیب‌شناس آلمانی، رادولف ویرشو، در جستجو برای نوعی «بافت همبند» (بافت پیوندی) درون مغز کشف شدند.

 وظایف سلول گلیا (نوروگلیا) 
سلول‌های گلیال تنوع سلولی و عملکردهایی بسیار بیشتر از نورون‌ها دارند. همچنین سلول‌های گلیال می‌توانند به ناقلان عصبی پاسخ داده و آن‌ها را به طرق مختلفی دستکاری کنند. به علاوه، آن‌ها می‌توانند هم بر حفظ و هم تحکیم حافظه اثر گذارند.
سلول‌های گلیال، سلول‌های غیر-نورونی دستگاه عصبی مرکزی (مغز و طناب نخاعی) و دستگاه عصبی پیرامونی اند که تکانه‌های الکتریکی تولید نمی‌کنند. آن‌ها هم-ایستایی را حفظ کرده، تشکیل میلین داده و از نورون‌ها (یاخته‌های عصبی) پشتیبانی می‌کنند.
آن‌ها چهار عملکرد دارند: (۱) احاطه کردن نورن‌ها و نگه داشتنشان در محل؛ (۲) تأمین مواد مغذی و اکسیژن نورون‌ها؛ (۳) عایق کردن نورون‌ها نسبت به هم؛ (۴) تخریب بیماری‌زاها و حذف نورون‌های مرده. همچنین، نوروگلیاها نقشی در انتقال عصبی و اتصالات همایه، و فرآیندهای فیزیولوژیکی چون تنفس دارند. در حالی که زمانی تصور می‌شد گلیال‌ها به نسبت ۱۰ به ۱ از نورون‌ها بیشترند (به ازای هر نورون ۹ یا ۱۰ نوروگلیا)، مطالعات اخیر با استفاده از روش‌های جدید تر و باز ارزیابی کردن تاریخچه شواهد کمی، نشانگر این است که نسبت کلی گلیال‌ها به نورون‌ها ۱ به ۱ است، و این نسبت بین بافت‌های مختلف مغزی به‌طور قابل توجهی متغیر است.

 انواع 
به طور کلی، سلول های گلیا بر حسب محلشان به چهار دسته تقسیم می شوند:
 گلیاهای مغز
 گلیاهای نخاع
 گلیاهای مغزی-نخاعی
 گلیاهای غیر مغزی-نخاعی
بر حسب اندازه و وظایفشان به سه گروه تقسیم می شوند:
 کلان گلیاها 
 خرد گلیاها 
 دگر گلیاها
 ماکروگلیاها 
مشتق شده از بافت اکتودرمال.

 مکان نام توصیف CNS  آستروسیت‌ها آستروسیت‌ها فراوان‌ترین نوع سلول‌های ماکروگلیال در CNS اند،http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=the-root-of-thought-what (که با نام آستروگلیاها نیز شناخته می‌شوند) آن‌ها زوائد متعددی دارند که نورون‌ها را از آن طریق به منابع خونی وصل کرده و سد خونی-مغزی ایجاد می‌کنند. این سلول‌ها مواد شیمیایی خارجی را، با حذف یون‌های پتاسیم اضافه، و بازیافت ناقل‌های عصبی آزاد شده طی انتقال سیناپسی، تنظیم می‌کنند. آستروسیت‌ها ممکن است با تولید موادی چون اسید آراشیدونیک، که متابولیتهایش فعال-عروقی (وازواکتیو) اند، در انقباض و اتساع عروقی، نقش تنظیم کنندگی ایفا کنند.

آستروسیت‌ها به یکدیگر با استفاده از ATP‌ها پیام می‌دهند. اتصالات شکاف‌دار (که به آن سیناپس‌های الکتریکی هم گفته می‌شود) بین آستروسیت‌ها، امکان پخش مولکول‌های پیام‌بر IP3 را از یک آستروسیت، به آستروسیتی دیگر فراهم می‌آورند. IP3، کانال‌های کلسیمی روی اندامک‌های سلولی را فعال کرده، و بدین طریق موجب آزاد شدن کلسیم به سیتوپلاسم می‌شوند. این کلسیم ممکن است باعث برانگیختگی تولید IP3های بیشتری شده و ATP را از طریق کانال‌های غشائی ساخته شده از پنکسین‌ها آزاد کند. اثر خالص، موج کلسیمی است که از سلولی به سلول دیگر نشر می‌یابد. همچنین رهاسازی برون سلولی ATP، و فعال شدن گیرندگان پورینرژیک روی سایر آستروسیت‌ها، که در پی آن رخ می‌دهد، ممکن است در برخی نواحی بر روی امواج کلسیمی تداخل ایجاد کنند.

در حالت کلی، دو نوع آستروسیت وجود دارند، پروتوپلاسمیک و فیبری، که عملکردشان با هم مشابه، اما از نظر ریخت‌شناسی و توزیع متفاوتند. آستروسیت‌های پروتوپلاسمی، زائده‌های به شدت شاخه شاخه ای کوتاه و ضخیمی داشته، و اغلب در ماده خاکستری یافت می‌گردند. آستروسیت‌های فیبری، زائده‌های کمتر شاخه ای شده، نازک و بلندی داشته و در ماده سفید بیشتر یافت می‌گردند.

اخیراً نشان داده شده که فعالیت آستروسیت‌ها، با جریان خون در مغز مرتبط اند و در حقیقت این نکته همان چیزی است که در fMRI اندازه‌گیری می‌شود. همچنین این سلول‌ها در مدارهای نورونی درگیر بوده و پس از حس کردن تغییرات در کلسیم برون سلولی، نقش بازدارندگی را ایفا می‌کنند. CNS  الیگودندروسیت‌ها الیگودندروسیت‌ها، سلول‌هایی اند که آکسون‌ها را در دستگاه عصبی مرکز (CNS)، با غشای سلولیشان پوششانده و تشکیل غشای تخصصی متمایزی به نام میلین داده که در نهایت غلاف میلینی را تشکیل می‌دهند. غلاف میلین موجب عایق بندی آکسون‌ها شده و امکان نشر مؤثرتر سیگنال‌های الکتریکی پتانسیل عمل می‌گردند. CNS  سلول‌های اپاندیمی سلول‌های اپاندیمی، که به اپاندیموسیت‌ها نیز معروفند، مرزی بین طناب نخاعی و دستگاه بطنی مغز ایجاد می‌کنند. این سلول‌ها در ایجاد و ترشح مایع مغزی-نخاعی (CSF) و مژک زنی برای کمک به گردش CSF و ایجاد سد خونی-CSF نقش دارند. آن‌ها همچنین نقش سلول‌های بنیادی عصبی را ایفا می‌کنند. CNS  گلیاهای شعاعی گلیاهای شعاعی، سلول‌هایی اند که بعد از شروع نورون‌زایی، از سلول‌های نورواپیتلیال ظهور پیدا می‌کنند. توانایی‌های تمایزیشان از سلول‌های نورواپیتلیال محدود تر است. در تکوین دستگاه عصبی، گلیاهای شعاعی هم نقش پیش-سازان نورونی، و هم نقش چارچوبی را ایفا می‌کنند که نورون‌های تازه متولد شده به سمتشان مهاجرت می‌کنند. در مغز بالغ، مخچه و شبکیه چشم، خصوصیات گلیال‌های شعاعی حفظ می‌شوند. در مخچه، گلیاهای برگمن اند که انعطاف‌پذیری سیناپسی را تنظیم می‌کنند. در شبکیه، علاوه بر سلول‌های آستروگلیال، سلول‌های مولر شعاعی نیز ضخامت شبکیه را اشغال کرده، و در ارتباطات دوطرفه با نورون‌ها شرکت می‌کنند. PNS  سلول‌های شوان سلول‌های شوان، عملکردی مشابه الیگودندروسیت‌ها داشته، برای آکسون‌های دستگاه عصبی پیرامونی (PNS)، میلین ارائه می‌کنند. همچنین فعالیت بیگانه‌خواری و پاکسازی زباله‌های سلولی داشته و امکان رشد دوباره نورون‌های PNS را فراهم می‌آورند. PNS  سلول‌های ماهواره‌ای سلول‌های گلیال ماهواره‌ای، سلول‌های کوچکی اند که نورون‌های گلیال حسی، سمپاتیک و پاراسمپاتیک را احاطه می‌کنند.Hanani, M. Satellite glial cells in sensory ganglia: from form to function. Brain Res. Rev. 48:457–476, 2005 این سلول‌ها، به تنظیم محیط شیمیایی بیرونی کمک می‌کنند. آن‌ها نیز همچون آستروسیت‌ها، با اتصالات شکافی بهم وصل شده و به ATP با افزایش غلظت درون سلولی یون‌های کلسیم، پاسخ می‌دهند. همچنین آن‌ها به شدت به جراحت و التهاب حساسند و به نظر می‌رسد که در حالات آسیب‌شناختی (پاتولوژیک) چون درد مزمن سهیم اند. PNS  سلول‌های گلیال امعائیاین سلول‌ها در گانگلیاهای ذاتی دستگاه گوارشی یافت می‌شوند. زمانی تصور می‌شد که این‌ها، نقش‌های متعددی در دستگاه روده‌ای (امعائی)، مرتبط با فرآیندهای هم-ایستایی و هضم با ماهیچه‌ها، داشته باشند.

 میکروگلیا 
میکروگلیا ماکروفاژهای تخصصی هستند که قادر به فاگوسیتوز هستند و از نورون‌های سیستم عصبی مرکزی محافظت می‌کنند.[۲۲] آن‌ها از اولین موج سلول‌های تک هسته‌ای مشتق شده‌اند که در اوایل رشد از جزایر خون کیسه زرده منشأ می‌گیرند و اندکی پس از شروع تمایز پیش‌سازهای عصبی مغز را مستعمره می‌کنند.[۲۳]

این سلول‌ها در تمام نواحی مغز و نخاع یافت می‌شوند. سلول‌های میکروگلیال نسبت به سلول‌های ماکروگلیال کوچک هستند، با شکل‌های متغیر و هسته‌های مستطیلی. آنها در داخل مغز متحرک هستند و هنگامی که مغز آسیب می‌بیند، تکثیر می‌شوند. در سیستم عصبی مرکزی سالم، فرآیندهای میکروگلیا به‌طور مداوم از تمام جنبه‌های محیط خود (نرون‌ها، ماکروگلیا و رگ‌های خونی) نمونه برداری می‌کنند. در یک مغز سالم، میکروگلیا پاسخ ایمنی را به آسیب مغزی هدایت می‌کند و نقش مهمی در التهاب همراه با آسیب دارد. بسیاری از بیماری‌ها و اختلالات با کمبود میکروگلیا مانند بیماری آلزایمر، بیماری پارکینسون و ALS مرتبط هستند.

 دیگر 
هیپوسیت‌های هیپوفیز خلفی سلول‌های گلیال با ویژگی‌های مشترک با آستروسیت‌ها هستند.[۲۴] تانیسیت‌ها در برجستگی میانی هیپوتالاموس نوعی سلول اپاندیمی هستند که از گلیای شعاعی فرود می‌آیند و قاعده بطن سوم را می‌پوشانند.[۲۵] مگس میوه مگس سرکه حاوی انواع گلیال‌های متعددی است که از نظر عملکردی شبیه گلیای پستانداران هستند اما با این وجود به‌طور متفاوتی طبقه‌بندی می‌شوند.[۲۶]

 تاریخچه 
گرچه که احتمالاً سلول‌های گلیال و نورون‌ها، اولین بار همزمان در ابتدای قرن ۱۹م مشاهده شدند، برعکس نورون‌هایی که خواص ریخت‌شناختی و فیزیولوژیکیشان برای اولین توسط محققین دستگاه عصبی به‌طور مستقیم قابل مشاهده بود، تا اواسط قرن ۲۰م، سلول‌های گلیال تنها به عنوان «چسب» ی برای کنار هم نگه داشتن سایر نورون‌ها در نظر گرفته می‌شدند.

گلیاها، اولین بار در ۱۸۵۶، توسط آسیب‌شناسی به نام رادولف ویرشو، در توضیحاتی که از او در ۱۸۴۶ منتشر شد، توصیف شدند. توصیفات مفصل تر این سلول‌ها، توسط همین دانشمند در کتابی با عنوان «آسیب‌شناسی سلولی» در ۱۸۵۸ ارائه گشت.

زمانی که نشانگران انواع مختلف سلول‌های مغز آلبرت اینشتین مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت، کشف کردند که گلیاهای مغز او، در شکنج زاویه ای چپ، ناحیه ای که تصور می‌شد مسئول پردازش ریاضیات و زبان اند، از مغزهای عادی به‌طور معناداری بیشتر است.Diamond MC, Scheibel AB, Murphy GM Jr, Harvey T,"On the Brain of a Scientist: Albert Einstein","Experimental Neurology 1985;198–204", Retrieved February 18, 2017 با این حال، از هر ۲۸ مقایسه علمی بین مغز انشتین و مغزهای کنترل، پیدا کردن یک نتیجه معنادار (از نظر آماری) شگفت‌انگیز نبوده و این ادعا که مغز انشتین متفاوت است علمی نیست (به عنوان مثال، مسئله مقایسه چندگانه را ببینید).

نه تنها نسبت گلیاها به نورون‌ها در طی تکامل افزایش می‌یابد، بلکه اندازه گلیاها نیز بیشتر می‌شود. حجم سلول‌های آستروگلیا در مغز انسان‌ها، ۲۷ برابر مغز موش‌هاست.

این یافته‌های مهم علمی، می‌تواند موجب تغییر جهت دیدگاه نورون-محور به دیدگاه جامع تری شود که سلول‌های گلیال را نیز در بر می‌گیرد. دانشمندان، طی بخش اعظمی از قرن بیستم، توجه چندانی به سلول‌های گلیال نکردند و آن‌ها را صرفاً به عنوان چارچوب‌های فیزیکی برای نورون‌ها می‌دیدند. یافته‌های منتشر شده جدید، پیشنهاد می‌کنند که تعداد سلول‌های گلیال در مغز با هوش گونه‌ها همبستگی دارد.

 ارجاعات 



 کتاب‌شناسی 


 Kettenmann and Ransom, Neuroglia, Oxford University Press, 2012,  |http://ukcatalogue.oup.com/product/9780199794591.do#.UVcswaD3Ay4|


 برای مطالعهٔ بیشتر 


 Role of glia in synapse development 




 Artist ADSkyler(uses concepts of neuroscience and found inspiration from Glia)