Общая характеристика клеток глии

Нейроны, как это уже было сказано выше, не являются единственными клетками нервной системы. Нервные клетки очень плотно окружены клетками-спутниками, которые называются глиальными (нейроглиальными) клетками, или глией. Было подсчитано, что количество глиальных клеток превышает количество нейронов, по крайней мере, в 10 раз, и глия составляет около половины объема нервной системы. С момента их открытия функция глиальных клеток длительное время оставалась загадкой для нейробиологов. Глиальные клетки были впервые описаны в 1846 году Рудольфом Вирховым, который считал, что они являются «нервным клеем» — отсюда они и получили свое название (греч. glia - клей). В последующие годы нейроглиальные клетки интенсивно исследовались нейроанатомами и патологами, которым они были известны как наиболее частый источник опухолей в мозге. Это не так уж и удивительно, поскольку определенные глиальные клетки — в отличие от большинства нейронов — могут продолжать делиться и размножаться во взрослом живом организме. Нервная клетка настолько специализирована, что утеряла способность к делению. Нейроны нашего мозга, однажды образовавшись из клеток-предшественников (нейробластов), живут с нами всю нашу жизнь. В течение нашей жизни мы только теряем нейроны нашего мозга.

Среди самых первых предположений о роли глиальных клеток по отношению к нейронам были структурная поддержка, секреция трофических факторов и электрическая изоляция нейронов.

Питательная роль нейроглии была предположена Гольджи в 1883 году. Он писал:

Нейроглия... служит для доставки питательных веществ... (и)... отличается от обычной соединительной ткани своими морфологическими и химическими характеристиками и иным эмбриологическим происхождением.

Идеи Гольджи казались настолько правильными и имели такую силу, что на протяжении многих лет никому и в голову не приходило их проверить.

Основными классами нейроглиальных клеток являются:

астроциты

олигодендроциты

эпендимные глиальные клетки

микроглиальные клетки (представляют собой особую популяцию клеток-фагоцитов нервной системы)

Нейроны и глиальные клетки очень плотно упакованы. Их мембраны отделены друг от друга узким межклеточным пространством шириной около 20 нм, заполненным жидкостью. Мембраны глиальных клеток — так же как и мембраны нейронов — содержат ионные каналы, рецепторы нейромедиаторов, насосы, транспортирующие ионы, и транспортеры аминокислот. Вдобавок, глиальные клетки связаны друг с другом щелевыми контактами, через которые могут проходить ионы и небольшие молекулы. Однако глиальные клетки не способны генерировать потенциалы действия.

На рисунке 12 приведена схема, демонстрирующая единство происхождения нервных и глиальных элементов в процессе эмбрионального развития. Ткань ЦНС развивается из клеток стенки эмбриональной нервной трубки. Нейроэктодермальные (нейроэпителиальные) клетки, из которых состоит нервная трубка, дифференцируются (специализируются) в трех направлениях, образуя:

нейроны

клетки, называемые олигодендроцитами и астроцитами

клетки эпендимы, выстилающие полость трубки, а позднее желудочки мозга