神经胶质动物园:从简单的开始到惊人的复杂性

神bob游戏经科学(医学Xpress)——准备的巨大SFN2013会议下周在圣地亚哥,许多重要的科学期刊推出他们的特殊neuro-focus问题。通常这是字段的时间来反映,梦想,和完整的期刊,也许哭了起来。最新一期的神经元有很多有趣的评论写的著名的政要在他们的专业领域。上面的标题来自一个分段的其中一个评论的独特之处在于,如果提供了一个清晰的路径的理解一些神经科学家在这个day-namely,神经胶质细胞的功能,从那里他们来了。这个难题的答案(特别是髓鞘细胞),写详细报道的,经常在定格,有时即使倒带,在生物的结构通常不与有一个明显的髓磷脂养老。但这些生物,我们通常称为无脊椎动物,产生一个巨大的各种各样的胶质鞘细胞。我们将看到,他们运行整个范围从简单的shield-like元素,成熟的螺旋膜多套。

神经科学家谈论很多关于302年的功能,或更多,在秀丽隐杆线虫神经元的发现。这种蠕虫也有一些50神经胶质细胞像神经元,来自外胚层的前身组织。另外有六个胶质鞘细胞,值得注意的是,来自中胚层起源。四个鞘细胞头地区密切联系各种蠕虫的关键神经元的树突元素。这里感兴趣的是什么,这些细胞也延长片状投资大脑神经环的蠕虫,这也许可以解释作为血脑屏障的原始形式。

其他无脊椎动物像果蝇,仍然缺乏复杂的髓磷脂/说,但外套气管气体管和hemolymph-filled脉管系统与复杂的神经胶质的过程。研究人员已经确定了“神经胶质细胞缺失”(GCM)基因在果蝇作为一个重要的监管机构在这些流程。不幸的是,神经胶质细胞科学GCM直接同源在哺乳动物显然缺乏类似的权力和很多比较研究在这一领域已经摇摇欲坠。研究者称,这种情况促使一个著名的斯坦福大学神经生物学家哀叹,“也许飞神经胶质是来自外太空的”?

幸运的是还有其他无脊椎动物已经超过基本尝试它们的连接髓磷脂。他们可以看到不同的设计理念在横截面独特的节点几何图形会立即明显。脊椎动物髓鞘通常有一个圆周节点位置、功能到目前为止没有发现在invertebrates-unless包括Caridean虾。蚯蚓(可以有200螺旋髓鞘层)以及桡足类,有什么被称为“有窗的”或“焦点”节点,只让几个小窗户的轴突外空间。

在寻求更好的解释髓鞘形成的崛起,作者问一个简单的问题,如何胶质细胞,少突胶质细胞,资助他们的巨大的膜生产,和他们的构建块在哪里?如果神经元,长时间、高方面过程是典型的细胞狂野线性尺寸,然后少突胶质细胞必须是相同的,但通过表面积巨大肥厚。看起来,他们6500倍进军膜生产,这常常发生在相对较短的时间内,需要与血管来源密切关联,和lipid-optimized版本的代谢工具包。研究人员发现,乳酸是许多评论家的能源种类的神经胶质细胞,特别是在髓鞘形成。后来,glial-derived乳酸可以反过来氧化神经元。在轴突,各种其他的能源,除了由线粒体可以利用。

少突胶质细胞中线粒体的作用在神经生物学迄今没有一个大问题。这些亚细胞的生物没有那样丰富突触内的环境。然而氧化,或者说氧气一般来说,可能是一个重要的创造性的力量在髓鞘形成的进化。至少在哺乳动物的大脑,有趣的是要注意,髓鞘形成基本上是一个产后事件。子宫内环境相比,我们可能期望更大的氧张力devlopee可用一些变革性的影响,尤其是在髓鞘形成。

而大量的无脊椎动物髓鞘形成的快照已经存在,它与更详细的故事片,也许只有崇高的神经胶质和轴突实际上是如何包装的问题因此如何白质原型坚持通量与我们长期脑愿望,记忆将被回答。各种脂类的引人入胜的细节相变髓,终身不可阻挡的争夺定向,定向排列霸权竞争oliodendrocytic武器等待我们的发现。

神经元只审查涉及的几个主要类型的神经胶质细胞。其他品种如小胶质细胞大脑的immuno-agents,包含对自己自己的动态的世界。巨大的各种各样的神经胶质细胞在哺乳动物似乎平行类似改进神经元类型已经扩大到填满每一个化学的利基hydraulo-metabolic净这是大脑。只有一小部分的无脊椎动物的细胞在中枢神经系统是算作胶质细胞,发展到数值优势继续有增无减,复杂的大脑发展。

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