Добавил:
Sekretar
kiopkiopkiop18@yandex.ru
t.me/Prokururor I Вовсе не секретарь, но почту проверяю
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Ординатура / Хирургия / Библиотека им академика М.И. Перельмана / Книга_5555_Библиотеки_им_академика_М_И_Перельмана
.pdf
2. Роль и значение астроглиальных клеток в ЦНС 31
состава ликвора, передавая информацию на первичную капиллярную сеть воротной
системы гипофиза (Langlet, 2014; Haddad-Tóvolli, Claret, 2021; Lhomme etal., 2021).
Олигодендроциты представляют собой небольшие клетки, имеющие до
3–5тонких коротких отростков. Они располагаются в сером веществе ЦНС ря-
дом с крупными нейронами вокруг нервных волокон и кровеносных сосудов.
Функцией олигодендроцитов является образование миелиновой оболочки нерв-
ных волокон, что обеспечивает
изолированное скачкообразное проведение
возбуждения. Олигодендроциты, формирующие миелиновые оболочки, за счет
тесного контакта с аксонами поддерживают целостность нервных клеток и регу-
лируют их функции. Нарушение данного процесса лежит в основе многих нейро-
дегенеративных заболеваний, в т.ч. бокового амиотрофического склероза, рас-
сеянного склероза и т.д. Нейродегенерация— и в первую очередь дегенерация
аксонов— при острой гибели олигодендроглии связана с нарушением аксонного
транспорта, поскольку, как предполагается, один из компонентов миелина мо-
жет играть важную роль в стабилизации данного процесса (Barres, 2008; Shimada
etal., 2010; Morrison etal., 2013; Ettle etal., 2016).
Микро гли аль ные клетки имеют мезодермальное происхождение, т.к. проис-
ходят из моноцитов крови. Форма клеток разнообразна, в активированном со-
стоянии имеется несколько обильно ветвящихся отростков. Клетки представля-
ют собой долгоживущую популяцию и располагаются рассеянно в нервной ткани;
отростки соседних клеток не контактируют друг с другом. Микро гли аль ные клет-
ки рассматривают как резидентные тканевые макрофаги: их основной функцией
в зрелой ЦНС является участие в организации иммунного ответа. Посредством
мембранных рецепторов микро гли аль ные клетки распознают различные инфек-
ционные агенты (Гоголева с соавт., 2019; Kierdorf, Prinz, 2017; Borst etal., 2021).
Вразвивающейся ЦНС микро глия выполняет функции фагоцитоза отмерших кле-
ток, трофической поддержки нейронов, модуляции развития микрокапилляров и
нейросетей за счет обрезки дефектных, дублирующихся или не задействованных
синапсов (Kierdorf, Prinz, 2017).
2.2. Характеристика и функции астроцитов
Морфологически астроциты представляют собой звездчатые клетки (Zuidema
etal., 2018) и подразделяются на протоплазматические и волокнистые. Также по-
казано наличие в головном мозге человека особой их разновидности— астроци-
тов варикозной проекции, имеющих до пяти очень длинных (до 1мм) отростков
(Zhou etal., 2019). Один протоплазматический астроцит может быть связан с дву-
мя миллионами синапсов (Oberheim etal., 2012; Vardjan etal., 2016; Vardjan etal.,
2019), 4–8нейронами и 300–600дендритами (Vardjan etal., 2016; Vardjan etal., 2019;
Zuidema etal., 2018 и др.). В филогенезе соотношение между числом астроцитов
и нейронов увеличивается и достигает своего пика в мозге человека (Горяйнов
с соавт., 2013). Соотношение нервных и глиальных клеток сходно в ЦНС млеко-
32 О. Л. Кундупьян, А. С. Фомина, М. Ю. Бибов. Основы нейробиологии
питающих независимо от размеров мозга, что подтверждает фундаментальность
взаимодействия данных типов клеток (Herculano-Houzel, 2014).
Астроциты увеличивают количество зрелых центральных синапсов в семь
раз (Ullian etal., 2001). В отсутствие астроцитов резко— почти в 10раз— снижает-
ся количество сформированных синапсов и вероятность их адекватного функци-
онирования (Горяйнов с соавт., 2013; Barres, 2008; Ullian etal., 2001). Т.к. основная
часть синапсов формируется in vivo параллельно
с развитием глиальных клеток,
это подтверждает роль глии в индукции и стабилизации контактов нейронов в
онтогенезе (Ullian etal., 2001).
Размер астроцита человека в 2,5–3 раза больше, чем у грызунов, и имеет
в 3–10раз больше первичных отростков и концевых ножек (Горяйнов с соавт.,
2013). Наиболее чувствительным и часто оцениваемым параметром, позволя-
ющим определить активность астроцитов, является количественная оценка
уровней экспрессии глиального фибриллярного кислого белка (GFAP) (Hol, Pekny,
2015; Zuidema etal., 2018).
За счет образования щелевых контактов между соседними астроцитами
формируется глиальный синцитий (Zuidema et al., 2018). Помимо астроглиаль-
ного синцития, астроциты образуют обширные сети, физически и функциональ-
но соединяющие синапсы и капилляры в головном мозге (De Bock etal., 2014).
Сигнальным ионом, определяющим эффективность такого соединения и нор-
мальное функционирование мозга в целом, выступает Ca
2+
(De Bock etal., 2014).
Показана также возможность формирования химических синапсов между пре-
синаптической мембраной и глиальными клетками, а также щелевых контактов
между нейронами и глией.
Астроциты серого вещества— протоплазматические— отличаются больши-
ми размерами и имеют множество разветвленных отростков. Данный тип кле-
ток слабо экспрессирует глиальный кислый белок (Lundgaard etal., 2014; Zuidema
etal., 2018). Астроциты серого вещества плотно охватывают пре- и постсинапти-
ческие части синапсов, контактируют с кровеносными сосудами, а также с вне-
клеточным пространством, где происходит конвекция ликвора (Barres, 2008;
Zorec etal., 2017), а также активно участвуют в синаптическом развитии и функ-
ционировании в большинстве частей мозга млекопитающих (Zhou etal., 2019).
Астроциты белого вещества— волокнистые— имеют меньшие размеры и
число отростков, а также выраженную экспрессию глиального кислого белка
и мощные тяжи глиофибрилл в цитоплазме. Волокнистые астроциты локализу-
ются преимущественно вдоль крупных пучков аксонов в проводящих трактах,
контактируют с перехватами Ранвье и кровеносными сосудами (Barres, 2008;
Oberheim etal., 2012; Zuidema etal., 2018).
Они обеспечивают сохранение и/или восстановление структурной и физио-
логической целостности нервной ткани после повреждения (Ribotta etal., 2004).
Астроциты реагируют на изменение активности нейронов ростом внутриклеточ-
ной концентрации Ca
2+
. Это запускает высвобождение глиальных трансмитте-
2. Роль и значение астроглиальных клеток в ЦНС 33
ров и посредством обратной связи регулирует активность нейронов и синапсов
(Zuidema etal., 2018).
К функциям астроцитов относят создание оптимальной для жизнедеятель-
ности нейронов среды, модуляцию кровотока в капиллярах головного мозга, а
также опосредованное влияние на консолидацию следов памяти (Parpura etal.,
2010). Ряд авторов (Горяйнов с соавт., 2013; Araque etal., 1999; Girvin etal., 2002;
Nedergaard etal., 2003; Anderson, Nedergaard, 2003; Parpura etal., 2010 и др.) допол-
нительно выделяют следующие функции астроцитов:
1) модуляцию синаптической передачи с помощью глиотрансмиттеров;
2) регуляцию микроциркуляторных процессов посредством синтеза и выде-
ления различных вазоактивных веществ;
3) формирование кратковременной и долгосрочной памяти в иммунном ответе;
4) участие в синаптогенезе;
5) контроль водно-ионного баланса в мозге.
Астроциты выполняют функцию формирования и поддержания гематоэн-
цефалического барьера, ионного гомеостаза, транспорта нейротрансмиттеров,
синтеза внеклеточного матрикса и нейромодуляции. Помимо поддержания опти-
мальной среды для функционирования нейронов (Nedergaard etal., 2003), астро-
циты модулируют такие процессы, как синаптогенез, синаптическая передача
(Araque et al., 1999), микроциркуляция головного мозга (Anderson, Nedergaard,
2003), консолидация краткосрочной и долгосрочной памяти (Hertz, Gibbs, 2009) и
иммунных ответов (Girvin etal., 2002).
Синапс окружен глией с постсинаптической стороны в 3–4раза плотнее, чем
с пресинаптической. Поскольку на глии находится большая часть глутаматных
транспортеров, так реализуется механизм «направления» преимущественно на
пресинаптическую терминаль. Этот процесс играет роль в активации преси-
наптических рецепторов на данной и соседних терминалях.
Астроциты можно рассматривать как интеграторы сигналов в деятельности
центральной нервной системы (Parpura etal., 2010). Астроциты являются элек-
трически невозбудимыми клетками, но так же, как и нейроны, могут формировать
везикулы, экспрессируют сходные белки SNARE-комплекса слияния и отвечают на
раздражители разной природы путем увеличения количества вторичных посредни-
ков в цитоплазме (Vardjan etal., 2016; Vardjan etal., 2019). Вследствие этого посту-
лируется, что глиальные клетки проявляют т.н. цитозольную активность.
2.3. Нейрон-глиальные взаимодействия
Согласно современным данным, выделяется три основных вида нейрон-гли-
ального взаимодействия (Горяйнов с соавт., 2013):
1. Активная синаптическая нейротрансмиссия приводит к выбросу большого
количества медиатора, способного связываться с рецепторами на мембране со-
седних глиальных клеток и стимулировать их.
34 О. Л. Кундупьян, А. С. Фомина, М. Ю. Бибов. Основы нейробиологии
2. В результате активной стимуляции глиальные клетки также могут активно
высвобождать нейроактивные трансмиттеры и модулировать функции соседних
нейронов (глиотрансмиссия).
3. Глиальные клетки могут высвобождать трансмиттеры, влияющие на со-
седние глиальные клетки.
Ключевым моментом нейрон-глиального взаимодействия является диффу-
зия нейромедиаторов во внеклеточное пространство и их контакт с рецептора-
ми близлежащих астроцитов. В
результате повышается уровень внутриклеточ-
ного кальция и активируются клетки глии («синаптическая активация глии»).
Уровень кальция повышается в активных глиальных клетках в результате ней-
ромодуляторного ответа на высвобождение нейротрансмиттеров («нейромоду-
ляторная глия»).
В ЦНС ведущую роль в нейрон-глиальном взаимодействии выполняет глио-
трансмиссия— процесс выделения глиальными клетками (прежде всего астроци-
тами) глиотрансмиттеров, оказывающих модулирующее воздействие на функцию
синапсов. За счет секреции сигнальных молекул во внеклеточное пространство
рядом с синапсами астроциты принимают участие в межклеточной коммуникации
(Vardjan etal., 2016; Vardjan etal., 2019), являясь важнейшим условием обработки
информации в ЦНС. В отличие от нейронов, быстро реагирующих на раздражение
путем генерации нервного импульса, опосредованное астроглиальными везикула-
ми высвобождение глиотрансмиттера происходит медленно (Zorec etal., 2017).
Глиальные клетки реагируют на выделение нейромедиатора в синапти-
ческую щель и секретируют собственные сигнальные молекулы, получившие
название глиотрансмиттеры (Zorec etal., 2017; Vardjan etal., 2016; Vardjan etal.,
2019). Глиотрансмиттеры синтезируются и депонируются в глии, вызывают в
течение долей секунды быстрый ответ в смежных клетках, а также участвуют
в патологических и физиологических процессах в ответ на различные стимулы.
Высвобождаемые глиальные передатчики играют ведущую роль в модуляции
нейронной передачи (Chen etal., 2005; Hamilton, Attwell, 2010).
Ключевыми глиотрансмиттерами являются D-серин, глутамат, АТФ и пептиды
(к примеру, предсердный натрийуретический фактор). АТФ является доминирую-
щим глиотрансмиттером астроцитов и участвует в патогенезе нейропатической
боли, черепно-мозговой травмы, ишемии, нейродегенеративных заболеваний и
эпилепсии. Глутамат является ключевым передатчиком двунаправленной ней-
рон-глиальной коммуникации, поскольку одной из основных функций астро-
цитов является переработка внеклеточного глутамата с помощью системы на-
трий-зависимых глутаматных транспортеров. D-серин участвует в синаптической
пластичности и феномене долговременной потенциации. Также в астроцитах
синтезируются газовые трансмиттеры— оксид азота (NO), оксид углерода (СО)
и сероводород (Н
2
S). По химическому составу и активности глиотрансмиттеры
не отличаются от аналогичных веществ, секретируемых нейронами (Горяйнов с
соавт., 2013; Vardjan etal., 2016; Vardjan etal., 2019).
2. Роль и значение астроглиальных клеток в ЦНС 35
Поскольку астроциты способны к секреции сигнальных молекул во внеклеточ-
ную среду (аналогично эндокринным клеткам), их также рассматривают как часть
т.н. глиокринной системы (Chen etal., 2005; Vardjan etal., 2016; Vardjan etal., 2019).
Глиосигнальные молекулы, высвобождаемые глиокринной системой во внеклеточ-
ную среду паренхимы головного мозга, могут переноситься конвективной глимфа-
тической системой в различные отделы ЦНС (Vardjan etal., 2016; Vardjan etal., 2019).
Глиотрансмиттеры
, как правило, хранятся внутри везикул в цитоплазме
астроцита. Для их выхода во внеклеточное пространство требуется увеличение
концентрации Ca
2+
в цитоплазме, которое может быть вызвано нейронной актив-
ностью. Одной из этих характеристик является цитозольное колебание (Ca
2+
),
которое контролирует высвобождение глутамата и предсердного натрийуретиче-
ского пептида (Kreft et al., 2004). После высвобождения они действуют на ней-
рональные рецепторы, модулируя синаптическую передачу (Parpura etal., 2010).
Механизм высвобождения сигнальных молекул астроцитами с последую-
щим взаимодействием с клетками-мишенями может происходить четырьмя из-
вестными в настоящее время способами (Chen et al., 2005; Parpura etal., 2010;
Vardjan etal., 2016; Vardjan etal., 2019; Zorec etal., 2017 и др.), из которых три
являются везикулярными:
путем экзоцитоза после слияния мембран везикулы с мембраной нейрогли-
альной клетки с образованием т.н. поры слияния. Данный способ высвобождения
может происходить как посредством временного слияния мембран с частичным
(не более 10%) высвобождением содержимого везикул («поцелуй и беги»), так и
при помощи полного слияния везикулярной и плазматической мембран;
через слияние крупных везикулярных скоплений с плазматической мем-
браной. Подобные крупные скопления образуются при слиянии мелких везикул
под влиянием повышения концентрации внутриклеточного Ca
2+
и физиологиче-
ской стимуляции и содержат преимущественно D-серин;
за счет отпочкования пузырьков из плазматической мембраны во внекле-
точное пространство.
Невезикулярный механизм заключается в высвобождении сигнальных моле-
кул через каналы в мембране или посредством специальных мембранных пере-
носчиков (к примеру, при обратном поглощении глутамата).
В нормально функционирующей ЦНС отмечаются только везикулярные спо-
собы высвобождения, напрямую опосредуемые концентрацией Ca
2+
в цитоплаз-
ме (Vardjan etal., 2016; Vardjan etal., 2019). Невезикулярное высвобождение не
зависит от Ca
2+
и отмечается при патологических состояниях (при инсульте, эпи-
лепсии, шизофрении, болезни Альцгеймера и ВИЧ-инфекции) (Hamilton, Attwell,
2010; Vardjan etal., 2016; Vardjan etal., 2019).
Помимо синаптической щели глиотрансмиттер может высвобождаться и во
внесинаптическое пространство. После этого происходит его диффузия и связы-
вание с рецепторами в расположенных рядом синапсах, что может модифициро-
вать проведение нервного импульса уже в них.
36 О. Л. Кундупьян, А. С. Фомина, М. Ю. Бибов. Основы нейробиологии
2.4. Нейроваскулярное сцепление (coupling)
Связь между нейронной активностью и интенсивностью мозгового крово-
тока называется нейроваскулярной связью или нейроваскулярным сцеплением
(каплингом). Нейроваскулярный каплинг является фундаментальным аспектом
здорового функционирования мозга: повышенная активность нейронов локаль-
но увеличивает скорость церебрального кровотока для обеспечения поступле-
ния кислорода к нейронам. Основную роль здесь играют астроциты благодаря
их тесному контакту с нейронами и сосудами (Горяйнов с соавт., 2013; Zhao etal.,
2018; Stackhouse, Mishra, 2021). На рис.2.1 представлена схема нейроваскулярно-
го сцепления. За счет изменения концентрации ионов Ca
2+
в сосудистых ножках
астроциты могут обнаруживать активные глутаматергическиe синапсы и изме-
нять интенсивность капиллярного кровотока in vitro и in vivo (Parri, Crunelli, 2003).
Благодаря активности Ca
2+
-зависимой фосфолипазы А2 накопление арахидоно-
вой кислоты может вызвать сужение сосудов (вазоконстрикцию). Зависимое от
циклооксигеназы-2 накопление простагландина Е2 ведет к расширению сосудов
(вазодилатации). Таким образом, за счет нейротрансмиссии глутамата и его воз-
действия на ножки астроцита происходит изменение концентрации ионов Ca
2+
и выделение вазоконстрикторов или вазодилататоров (Горяйнов с соавт., 2013;
Parri, Crunelli, 2003; Zhao etal., 2018; Stackhouse, Mishra, 2021).
Рис. 2.1 — Общая схема нейроваскулярного сцепления
(приводится по: Горяйнов с соавт., 2013; Parri, Crunelli, 2003; Zhao et al., 2018;
Stackhouse, Mishra, 2021 — с изменениями).
2.5. Кальциевые волны в астроцитах
Астроциты, не являясь электрически активными клетками, обладают способ-
ностью генерировать кальциевые импульсы и осцилляции, распространяющие-
ся от клетки к клетке. Поэтому их называют химически возбудимыми клетками.
2. Роль и значение астроглиальных клеток в ЦНС 37
Поскольку астроциты образуют синцитий посредством межклеточных контак-
тов, это делает возможным двунаправленный транспорт ионов из цитоплазмы
одного астроцита к другому. Основным свойством синцитиальной связи явля-
ется выравнивание концентраций ионов. За счет нее при генерации кальциевой
волны происходит инициирование кальциевого ответа на соседнем астроците и
подавление исходного кальциевого импульса за счет оттока
ионов кальция че-
рез щелевой контакт (Горяйнов с соавт., 2013).
Амплитуда кальциевых импульсов в астроцитах зависит от активности рас-
положенных рядом синаптических контактов и монотонно возрастает при увели-
чении интенсивности воздействия. Предполагается, что генерация кальциевых
волн связана с прохождением серии потенциалов действия через синаптиче-
скую связь между соседними нейронами (Горяйнов с соавт., 2013). Кальциевый
сигнал приводит к выбросу глиотрансмиттеров, изменяющих активность работы
синапса. Увеличение внутриклеточной концентрации Ca
2+
в цитоплазме астро-
цитов может распространяться в направлении соседних клеток с формировани-
ем кальциевых волн. В результате в процесс вовлекается достаточно большая
группа клеток, а Ca
2+
-волна обеспечивает их коммуникацию (De Bock etal., 2014;
Parpura etal., 2010).
На рис.2.2 представлена последовательность этапов формирования кальци-
евой волны.
1. Выброс нейротрансмиттера глутамата в синаптическую щель приводит к
его частичной диффузии и захвату метаботропными глутаматными рецепторами
близлежащих астроцитов.
2. Контакт глутамата и рецептора приводит к высвобождению инозитолтри-
фосфата (IP
3
) во внутриклеточном пространстве.
3. IP
3
захватывается IP
3
-рецепторами гладкого эндоплазматического ре-
тикулума (ЭПР), являющегося главным источником внутриклеточного Ca
2+
.
Некоторый вклад вносит проникновение Ca
2+
из внеклеточного пространства
через потенциалуправляемые кальциевые каналы, натрий-кальциевый насос, а
также митохондрии за счет поглощения или высвобождения Ca
2+
при изменении
его концентрации.
4. Активация IP
3
-рецепторов приводит к выбросу Ca
2+
в цитоплазму и повы-
шению его внутриклеточной концентрации.
5. Ca
2+
образует комплекс с кальмодулином.
6. Комплекс Ca
2+
–кальмодулин активирует Ca
2+
-кальмодулинзависимую про-
теинкиназу.
7. Происходит выброс глиотрансмиттера глутамата во внеклеточное про-
странство.
8. Осуществляется взаимодействие глиотрансмиттера глутамата с преси-
наптической и постсинаптической мембранами и их деполяризация.
9. Комплекс Ca
2+
–кальмодулин распадается; происходит диффузия Ca
2+
в со-
седние астроциты через щелевые контакты.
38 О. Л. Кундупьян, А. С. Фомина, М. Ю. Бибов. Основы нейробиологии
Рис. 2.2 — схема событий при развитии кальциевой волны в астроцитах
(приводится по: Горяйнов с соавт., 2013; De Bock et al., 2014; Barres, 2008; Schummers et al., 2008).
Синхронизация нейронов
Деполяризация
Пресинаптическая мембрана 1 нейрона
Нейротрансмиссия глутамата
Дополнительная деполяризация
Глиотрансмиссия глутамата
Взаимодействие глутамата
срецепторами
Возбудительный
постсинаптический потенциал
Постсинаптическая мембрана
2нейрона
Астроцит 1
Взаимодействие глутамата срецепторами
Взаимодействие Ca
2+
икальмодулина
Активация Ca
2+
- кальмодулинзависимой протеинкиназы
Высвобождение инозиолтрифосфата
Взаимодействие инозиолтрифосфата срецепторами наЭПР
Выход Ca
2+
в цитоплазму
Астроцит 3 Астроцит 2
Распад комплекса
Ca
2+
– кальмодулин
Диффузия Ca
2+
Распад комплекса
Ca
2+
– кальмодулин
Диффузия Ca
2+
2. Роль и значение астроглиальных клеток в ЦНС 39
10. На постсинаптическом уровне высвобождение глутамата из астроцитов
индуцирует медленные токи, связанные с активацией NMDA-рецепторов. За
счет таких токов происходит синхронизация нейронных сетей, возникновение
деполяризации мембраны на значительном протяжении. Как следствие, по-
является возможность активного контроля уровня возбудимости достаточно
больших групп пирамидных нейронов коры (Горяйнов с соавт., 2013; Parpura
etal., 2010).
Распространение кальциевой волны
в астроглиальном синцитии происхо-
дит посредством диффузии Ca
2+
или IP
3
через щелевые контакты со скоростью
10–20мкм/с (Leybaert, Sanderson, 2012). Вовлеченные астроциты секретируют
сигнальные молекулы, наиболее распространенными из которых являются глу-
тамат, АТФ, D-серин или нейропептиды (Zorec etal., 2017).
Диффузия Ca
2+
через щелевые контакты между астроцитами приводит к
выравниванию концентраций ионов Ca
2+
; вследствие этого амплитуда кальци-
евых ответов уменьшается по сравнению с изолированной клеткой. Изменения
уровня внутриклеточного Ca
2+
коррелируют с развитием нейродегенерации и
определяют глиальный ответ на повреждение (De Bock et al., 2014). В живом
глиальном синцитии кальциевые волны ограниченно распространяются на дру-
гие астроциты, что делает передачу сигнала более избирательной (Barres, 2008;
Schummers etal., 2008). Динамические режимы пары связанных астроцитов и
процесс распространения кальциевой волны определяются тремя основными
параметрами:
фокальные— небольшие повышения концентрации Ca
2+
, обычно ограни-
ченные одной областью. Фокальные повышения зависят от выделения медиато-
ра в синаптическую щель соседних синапсов и встречаются чаще всего;
обширные— более высокие концентрации Ca
2+
появляются почти одновре-
менно в нескольких смежных областях. Обширные повышения концентрации
Ca
2+
встречаются редко и возникают вследствие одиночного прохождения потен-
циала действия в аксоне (Кушнирева, Коркотян, 2018).
2.6. Синантоциты — новый подтип глии
Согласно современным данным, синантоциты и астроциты, вероятно, явля-
ются двумя разными популяциями глиальных клеток. Данная теория в настоя-
щее время считается доказанной (Berry etal., 2002; Butt etal., 2005; Wigley etal.,
2007; Wigley, Butt, 2009).
Синантоциты, или NG2-глия, имеют вид звездчатой клетки, от тела кото-
рой отходят многочисленные первичные отростки, раздваивающиеся три или
более раз (рис. 2.3). Соотношение синантоцитов и
астроцитов в современной
литературе рассматривается двояко: более ранняя теория расценивает синан-
тоциты как разновидность астроглии, имеющую несколько иную морфологию.
В сером веществе синантоциты имеют симметричную форму; в белом поляри-
40 О. Л. Кундупьян, А. С. Фомина, М. Ю. Бибов. Основы нейробиологии
зуются, т.к. идут вдоль осей аксонов, концентрируясь над перехватами Ранвье.
Встречаются в гиппокампе, мозжечке, коре и стволе мозга, мозолистом теле,
где образуют многообразные нейрон-глиальные контакты. Реагируют на актив-
ность синапсов.
Рис. 2.3 — Нейрон в окружении синантоцитов (кора головного мозга)
(приводится по: Butt et al., 2005, с изменениями).
В сравнении с астроцитами синантоциты в меньшей степени участвуют в
поддержании гомеостаза ионов калия, т.к. их клеточная мембрана характеризу-
ется слабой проницаемостью для ионов. Кроме того, синантоциты не образуют
глиальный синцитий посредством щелевых контактов, которые позволили бы
обеспечить значимый ток ионов. Мембранный потенциал покоя синантоцитов
сдвинут в отрицательную сторону и составляет около –70МВ в белом веществе
и –90МВ в сером (тогда как у астроцитов –10МВ).
Глиотрансмиттером синантоцитов является глутамат. В мембране синанто-
цитов отсутствуют NMDA-рецепторы и транспортеры глутамата, присутствуют
AMPA-рецепторы и каинатные рецепторы. Вкупе с дефицитом глютаминасинте-
тазы в цитоплазме это указывает на их незначительное участие в метаболизме
глутамата, его обнаружении и удалении из синаптической щели.
Вещества, образующиеся в результате активности синантоцитов, способству-
ют стабилизации нейронального цитоскелета, ионных каналов в пресинаптиче-
ской и постсинаптической мембранах. Их активность способствует улучшению
функции синапсов, стимулирует синаптогенез. Отдельной функцией синантоци-
тов является стимулирование образования миелина и контроль его целостности,
восстановление олигодендроглии после повреждений и стимулирование их про-
Соседние файлы в папке Библиотека им академика М.И. Перельмана