Oligodendrocytes: structure, fonction et maladies

Les oligodendrocytes appartiennent au groupe des cellules gliales et font partie intégrante de la centrale système nerveux, avec les astrocytes et les neurones. En tant que cellules gliales, elles remplissent des fonctions de soutien pour les neurones. Certaines maladies neurologiques, telles que la sclérose en plaques, sont causés par un dysfonctionnement des oligodendrocytes.

Que sont les oligodendrocytes?

Les oligodendrocytes sont un type spécial de cellules gliales. Au centre système nerveux, ils sont responsables de la formation de gaines de myéline pour isoler les processus nerveux (axones). Dans le passé, ils étaient principalement considérés comme ayant des fonctions de soutien similaires à tissu conjonctif. Cependant, contrairement à tissu conjonctif, les oligodendrocytes se développent à partir de l'ectoderme. On sait aujourd'hui qu'ils ont une grande influence sur la vitesse de traitement de l'information et sur l'apport énergétique des neurones. Dans le périphérique système nerveux, Les cellules de Schwann remplissent des fonctions similaires à celles des oligodendrocytes dans le SNC. Les oligodendrocytes se trouvent principalement dans la substance blanche. La matière blanche se compose d'axones entourés d'un gaine de myéline. La myéline donne cette région de la cerveau sa couleur blanche. En revanche, la matière grise est constituée des noyaux cellulaires des neurones. Parce qu'il y a moins d'axones ici, le nombre d'oligodendrocytes dans la matière grise est également limité.

Anatomie et structure

Les oligodendrocytes sont des cellules à petits noyaux ronds. Leurs noyaux ont une teneur élevée en hétérochromatine, qui peut être facilement détectée par diverses techniques de coloration. L'hétérochromatine garantit que l'information génétique des oligodendrocytes reste généralement inactive. Il s'agit de maintenir la stabilité de ces cellules afin qu'elles puissent remplir leur fonction de support sans être dérangées. Les oligodendrocytes ont des processus cellulaires qui produisent de la myéline. Ils enrobent les axones des cellules nerveuses avec leurs projections et forment de la myéline dans le processus. Avec cette myéline, ils enveloppent les processus nerveux dans une spirale. Une couche isolante se forme autour des axones individuels. Dans le processus, un oligodendrocyte peut produire jusqu'à 40 gaines de myéline qui s'enroulent autour de plusieurs axones. Cependant, moins de processus proviennent des oligodendrocytes que des autres cellules gliales du cerveau, les astrocytes. La myéline se compose en grande partie de graisses et dans une moindre mesure de certains protéines. Il est imperméable aux courants électriques et agit donc comme une couche isolante solide. C'est ainsi que les axones individuels sont séparés les uns des autres. Cette couche isolante ressemble à l'isolation autour d'un câble. À des intervalles de 0.2 à 1.5 millimètres, la couche isolante est manquante dans chaque cas. Ces zones sont appelées les anneaux de laçage de Ranvier. L'isolation et la formation de sections isolées affectent grandement la vitesse de transmission des informations.

Fonction et tâches

Les oligodendrocytes isolent efficacement l'individu cellule nerveuse processus les uns des autres avec leurs gaines de myéline. De plus, à certains intervalles du gaine de myéline sont de courts sites non isolés appelés les anneaux de laçage de Ranvier. De cette manière, les signaux nerveux peuvent être transmis plus efficacement et plus rapidement. Le simple fait d'isoler les axones accélère la transmission du signal. La division de l'isolation en sections rend cette accélération encore plus efficace. Le signal passe de l'anneau de laçage à l'anneau de laçage. Ainsi, une vitesse allant jusqu'à 200 mètres par seconde ou 720 km par heure peut être générée. Cette vitesse élevée est ce qui permet à un traitement de l'information très complexe d'émerger en premier lieu. Il en va de même pour la transmission séparée due à l'isolation des cordons nerveux. Sans les gaines de myéline, les axones devraient être très épais pour atteindre des vitesses de signal élevées. Il a déjà été calculé que sans gaines de myéline, notre nerf optique seul devrait être aussi épais qu'un tronc d'arbre pour obtenir les mêmes performances. Dans des organismes aussi complexes que les vertébrés et en particulier les humains, d'innombrables impulsions nerveuses sont transmises, qui doivent être traitées pour le traitement de l'information. Sans oligodendrocytes, un traitement complexe de l'information et donc le développement de l'intelligence ne seraient pas possibles. Cette fonction des oligodendrocytes est connue depuis des décennies. Ces dernières années, cependant, il est de plus en plus reconnu que les oligodendrocytes remplissent encore plus de fonctions. Par exemple, les axones sont très longs et la transmission du signal coûte aussi de l'énergie, mais l'énergie au sein des axones n'est pas suffisante, d'autant plus qu'aucune reconstitution ne provient du cytoplasme du neurone. Selon des découvertes récentes, les oligodendrocytes absorbent des glucose et même le stocker sous forme de glucogène. Lorsqu'il y a une demande d'énergie accrue dans les axones, le glucose est d'abord converti en acide lactique dans les oligodendrocytes. le acide lactique molécules puis migrez vers le axon via des canaux dans le gaine de myéline, où ils fournissent de l'énergie pour la transmission du signal.

Maladies

Les oligodendrocytes jouent un rôle majeur dans le développement de maladies neurologiques telles que la sclérose en plaques. En la sclérose en plaques, la destruction des gaines de myéline se produit et l'isolation des axones est perdue. Les signaux ne peuvent plus être transmis correctement. C'est une maladie auto-immune, par laquelle le système immunitaire attaque et détruit les oligodendrocytes du corps. La sclérose en plaques survient souvent lors de rechutes. Après chaque rechute, le corps est à nouveau stimulé pour produire de nouveaux oligodendrocytes. La maladie se calme. Si la inflammation et ainsi la destruction des oligodendrocytes devient chronique, les cellules nerveuses meurent également. Comme ceux-ci ne peuvent pas se régénérer, des dommages permanents se produisent. La question demeure cependant de savoir pourquoi les neurones périssent également. Les découvertes faites ces dernières années apportent une réponse. Les oligodendrocytes fournissent de l'énergie aux neurones via les axones. Lorsque l'approvisionnement en énergie se termine, les neurones meurent également.