Jony wapnia

do komórek Schwanna został więc zablokowany, ponieważ nie dotarły do nich cząsteczki ATE Mogliśmy więc uznać, że ATP uwolniony z aksonu rzeczywiście stymulował napływ jonów wapnia do komórek Schwanna. Metodami analizy biochemicznej oraz mikroskopii cyfrowej stwierdziliśmy, że w wyniku napływu jonów wapnia do cytoplazmy sygnały z błony komórkowej docierały również do jądra będącego „magazynem genów”, powodując włączenie niektórych z nich. Zdumiewające było to, że potencjał czynnościowy przemieszczający się wzdłuż aksonu mógł być jednocześnie poleceniem zmiany ekspresji genów w komórce glejowej, wpływając tym samym na jej działanie. DOŚWIADCZENIA, które wykonaliśmy, doprowadziły nas do wniosku, że komórka neurogleju odbiera aktywność neuronów, wykrywając ATP wydostające się z synapsy lub też uwolnione podczas przejścia potencjału czynnościowego wzdłuż aksonu.

Uzyskana wiadomość jest przesyłana w komórkach glejowych za pomocą jonów wapnia. Aktywują one enzymy uwalniające ATP do innych komórek glejowych lub kontrolujące ekspresję genów. Spostrzeżenie to sprawiło, że zadaliśmy sobie kolejne pytanie: jakie funkcje mogą być kontrolowane przez te geny i czy sprawiają one, że neuroglej wpływa na okoliczne neurony? Na tak postawione pytanie odpowiedź przyniosły badania Stevens, która skupiła się na procesie wytwarzania osłonki mielinowej wokół aksonów. Taka izolacja ma zasadnicze znaczenie dla bardzo szybkiego przewodzenia impulsów nerwowych na dużą odległość. Stopniowy wzrost osłonki mielinowej umożliwia niemowlęciu coraz sprawniejsze unoszenie główki, jeśli jednak osłonka ulegnie zniszczeniu, na przykład w wyniku stwardnienia rozsianego, powoduje to poważne upośledzenie sprawności fizycznej. Zajęliśmy się osłonką mielinową, ponieważ ciekawiło nas, skąd niedojrzała komórka Schwanna znajdująca się na aksonie obwodowego układu nerwowego płodu lub niemowlęcia wie, które wypustki wymagają mielinizacji i kiedy ją rozpocząć.

Interesujące było także to, jak dowiaduje się ona, że powinna przekształcić się w komórkę, która nie będzie wytwarzała izolacji. Na ogól jedynie grube aksony potrzebują osłonki mielinowej. Czy na decyzję o mielinizacji wpływają impulsy przechodzące przez akson, czy też uwalnianie ATP? W badaniach prowadzonych na kulturach tkankowych zaobserwowaliśmy, że komórki Schwanna skupione wokół pobudzonych aksonów namnażają się wolniej niż te, które otaczają milczące lub rzadziej pobudzane nerwy. Co więcej, stwierdzono, że komórki Schwanna położone wokół często pobudzanych włókien rozwijały się słabiej, a proces wytwarzania mieliny ustawał. Podobny skutek wywierało dodawanie ATP. Dzięki współpracy z zespołem Vittoria Galla z sąsiedniego laboratorium NIH stwierdziliśmy, że zupełnie inaczej zachowują się oligodendrocyty neurogleju wytwarzające osłonkę wokół aksonów w mózgu. ATP nie hamował ich proliferacji w przeciwieństwie do adenozyny, cząsteczki powstającej po odłączeniu reszt fosforanowych od ATP która pobudzała dojrzewanie komórek i wytwarzanie przez nie mieliny.

You may also like