Schwannove stanice induciraju samopopravak oštećenih živaca
Poznato je da nakon ozljede često dolazi do oštećenja živaca. Ti se živci obično regeneriraju pomoću urođenih procesa. Njemački znanstvenici sa Sveučilišta Gutenberg u Mainzu (JGU) te švicarski znanstvenici sa Sveučilišta u Fribourgu sada su otkrili da Schwannove stanice i aksoni mogu biti iza ovog procesa regeneracije.
Ozljeda u perifernom živčanom sustavu ubrzano aktivira fascinantan proces popravka koji omogućuje ozlijeđenom živcu da se regenerira i povrati svoju funkciju. Ne postoji takav proces oporavka u središnjem živčanom sustavu, tako da ozljede često dovode do trajnog oštećenja kao što je paraplegija.
Inače, svaki akson živca obložen je mijelinom. Stvaranje oštećenog mijelina ključno je za regeneraciju aksona. Mijelin koji oblaže akson pomaže u brzom prolasku živčanih signala. Stoga je mijelin izuzetno bitan za funkcioniranje čitavog živčanog sustava. U perifernom živćanom sustavu mijelin proizvode Schwannove stanice, a u središnjem živčanom sustavu ga stvaraju oligodendrociti. Obje ove vrste stanica imaju drugačiji odgovor na ozljedu, što predstavlja razliku u regeneraciji i zacijeljivanju ozlijeđenih živaca.
Znanstvenici su otkrili da Schwannove stanice induciraju brzo raspadanje aksona koji su oštećeni ozljedama perifernog živčanog sustava. One razbijaju aksone na manje dijelove koji bi mogli biti progutani ili samim Schwannovim stanicama ili makrofazima. Uklanjanje ostataka oštećenog aksona predstavlja prvi korak u procesu popravka i regeneracije. Schwannove stanice ne samo da probavljaju mijelin nakon ozljede, već također induciraju dezintegraciju dugih aksonskih segmenata koji su zbog ozljede odvojeni od njihovih staničnih tijela.
Jednako tako, Schwannove stanice razbijaju slomljene i segmentirane aksone tako što stvaraju male sfere proteina zvanih aktinske sfere. Te sfere nastavljaju vršiti pritisak na izolirane segmente aksona i razbijaju ih na manje komadiće. Stvarna potreba za ovim procesom je da se ukloni oštećeni dio tako da zdravi ostatak aksona može narasti natrag i spojiti se s drugom stranom oštećenog aksona kako bi se kompletirali živčani sklopovi i obnovila funkcija živca.
Ono što je bilo novo u ovoj studiji bilo je otkriće da kada su aksoni razbijeni, oni šalju signale Schwannovim stanicama tako da dolazi do stvaranja sfera aktina i započinjanja procesa degeneracije oštećenih područja aksona.
Analizirajući središnji živčani sustav, znanstvenici su uočili da nakon ozljede oligodendrociti ili umiru ili ostaju bez odgovora tj. ne djeluju kako bi razgradili oštećene aksone u središnjem živčanom sustavu. Nakon genetskog modificiranja ologodentrocita, oligodendrociti su bili u mogućnosti da proizvode aktinske strukture te da dezintegriraju dijelove oštećenog aksona kao i Schwannove stanice.
Opis fotografije:
Na fotografiji snimljenoj transmisijskim elektronskim mikroskopom može se vidjeti nekoliko perifernih mijeliniziranih vlakana (zeleno) i Schwannova stanica (u sredini) koja sadrži mnogo nemijaliziranih aksona (plavo).
Izvor:
Cell Reports