Mijelin

Mijelin je masna bijela supstanca koja oblaže aksone nekih nervnih ćelija, formirajući elektroizolacijski sloj. Bitan je za pravilno funkcioniranje nervnog sistema. To je izdanak jednog tipa glijinih ćelija.^[1]^[2]^[3]

Proizvodnja mijelinske ovojnice zove se mielinacija, mijelinizacija ili mijelinogeneza. Kod ljudi, mijelinacija počinje u 14. sedmici fetusnog razvoja, iako u mozgu ima malo mijelina u trenutku rođenja. U početnoj fazi, odvija se brzo, što dovodi do brzog razvoja djeteta, uključujući puzanje i hodanje u prvoj godini. Mijelinacija se nastavlja u adolescentnoj fazi života.

Schwannove ćelije pripremaju mijelin za periferni nervni sistem, a oligodendrociti, posebno u interfascikulskom tipu mijeliniziranih aksona u centralnoom nervnom sistemu. Mijelin se smatra definirajućom karakteristikom gnatostomnih (sa vilicama) kičmenjaka, ali mijelinu slični omotači postoje također i kod nekih beskičmenjaka, iako su sasvim drugačije od kičmenjačkog mijelina na molekulskom nivou. Mijelin je otkrio Rudolf Virchow, 1854. godine.^[4]

Građa

Mijelin je građen od različitih tipova ćelija, koje se razlikuju u hemijskom sastavu i konfiguraciji, ali obavljaju istu funkciju izolacije. Mijelinizirni aksoni su bijeli, kao i bijela masa mozga. Mijelin pomaže za izolaciju aksona od naelektriranih atoma i molekula. Ove nabijene čestice (ioni) nalaze se u tečnosti koja okružuje čitav nervni sistem. Pod mikroskopom, mijelin izgleda kao nizovi kobasica.

Esencijska sastavnica mijelina je holesterol.^[5] Neki od proteina su mijelinski bazni proteini (MBP, koji čini ~30% mijelinskog proteina.^[6]). Primarni lipid mijelina je glikolipid, zvani galaktocerebrozid. Za jačanje mijelinske ovojnice služe isrepleteni ugljikovodični lanci sfingomijelina.

Funkcija

Glavna svrha mijelinskog sloja (ili omotača) je povećanje brzina kojom akcijski potencijal napreduje duž mijelinskih vlakana. Uz nemijelinska vlakna, impulsi teku kontinuirano kao talasi, ali, u mijelinskim, oni teku po "hop" modelu ili širenjem poskočnim provođenjem. Mijelin smanjuje kapacitet i povećava električni otpor kroz ćelijske membrane (u egzolemi). Stoga, mijelinacija sprečava struju da napusti akson. Pretpostavlja se da je mijelin dozvoljava tijelima većih dimenzija održavanje agilne komunikacije između udaljenih dijelova tijela.^[7]

Mijelinska vlakna gube naponski kontrolirane kanale (oko 25 μm⁻²) uz mijelinske internodije, izlažući ih samo u Ranvijerovim čvorovima. Pritom se nalaze daleko češće (između 2.000 i 12.000 μm⁻²).^[8]

Mijelinska vlakna uspjevaju smanjenjiti curenjae natrija u vanćelijska tekućina|vanćelijsku tečnost]] (ECF), održavajući snažno razdvajanje napona između unutarćelijske tekućine i ECF. To povećava sposobnost natrija da slobodnije putuje duž aksona. Međutim, natrij se brzo raspršuje uz aksolemu, ali je po prirodi razgradljiv. Natrij ne može pokrenuti otvaranje natrijevih solitaarnih kanala za usmjeravanje, jer postaju slabiji. Ranvijerovi čvorov, koji su izloženi vanćelijskoj tekućini, svakih oko 1 mm sadrže velike količine naponom kontroliranih natrijskih kanala, omogučivši dovoljno natrija u aksonima za regeneraciju akcijskog potencijala.

Kada se prekine periferno vlakno, mijelinski ovoj ostavlja trag uz koji se može javiti ponovni rast. Međutim, mijelinski sloj ne osigurava savršenu regeneraciju nervnih vlakana. Neka regenerirana nervna vlakna ne mogu pronaći ispravno mišićno vlakno, a neki oštećeni motorni neuroni perifernog nervnog sistema uginu bez ponovnog rasta. Oštećenja na mijelinskoj ovojnici i nervnim vlaknima često su povezani sa povećanim funkcionalnim nedostacima.^[9] Svaki puta akcijski potencijal dosegne Ranvierov čvor, on se vraća u svoj prvobitni akcijski potencijal (+35 mV).

Nemijelinska vlakna i mijelinski aksoni centralnog nervnog sistema sisara se ne regeneriraju.

Neke studije su pokazale da se, u postnatalnom periodu, vlakna vidnog živca pacova mogu regenerirati. Ova regeneracija zavisi od dva uvjeta: umrtvljavanje aksonalna mora se spriječiti odgovarajućim neurotrofnim faktorima, a inhibitori rasta neurita se moraju inaktivirati. Ove studije može dovesti do daljnjeg razumijevanja regeneracije nervnih vlakana u centralnom nervnom sistemu.

Također pogledajte

Reference

^ Berberović Lj.; Hadžiselimović R.; Dizdarević I. (1987). Medicinska antropologija (1 izd.). Svjetlost, Sarajevo. ISBN 86-01-00364-8.
^ Međedović S.,; Maslić E.; Hadžiselimović R. (2000). Biologija 2. Svjetlost, Sarajevo,. ISBN 9958-10-222-6.CS1 održavanje: dodatna interpunkcija (link)
^ Sofradžija A., Šoljan D., Hadžiselimović R. (2003): Biologija 1, Svjetlost, Sarajevo, ISBN 9958-10-592-6.
^ Virchow R (1854). "Über das ausgebreitete Vorkommen einer dem Nervenmark analogen Substanz in den tierischen Geweben". Archiv für pathologische Anatomie und Physiologie und für klinische Medizin (jezik: German). 6 (4): 562–72. doi:10.1007/BF02116709.CS1 održavanje: nepoznati jezik (link)
^ Gesine Saher, Britta Brügger, Corinna Lappe-Siefke, Wiebke Möbius, Ryu-ichi Tozawa, Michael C Wehr, Felix Wieland, Shun Ishibashi & Klaus-Armin Nave (mart 2005). "High cholesterol level is essential for myelin membrane growth". Nature Neurosci. 8: 468–475. doi:10.1038/nn1426.CS1 održavanje: više imena: authors list (link)
^ Steinman, Lawrence (3. 5. 1996). "Multiple Sclerosis: A Coordinated Immunological Attack against Myelin in the Central Nervous System". Cell. doi:10.1016/S0092-8674(00)81107-1. PMID 8616884. Pristupljeno 3. 2. 2016.
^ Daniel K. Hartline (2008). What is myelin?. Neuron Glia Biology, 4, pp 153-163 doi:10.1017/S1740925X09990263
^ Saladin, Kenneth S.. Anatomy & physiology: the unity of form and function. 6th ed. New York, NY: McGraw-Hill, 2012. Print.
^ Siegel G. J., Agranoff B. W., Albers R. W., et al., Eds. (1999): Basic neurochemistry: Molecular, cellular and medical aspects, 6th Ed. Lippincott-Raven, Philadelphia: Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK20385/.

Vanjski linkovi

The Myelin Project Arhivirano 12. 12. 2006. na Wayback Machine
Athabasca University Biological Psychology Website
The MS Information Sourcebook, Myelin Arhivirano 7. 2. 2014. na Wayback Machine
The Myelin Repair Foundation
H & E Histology
Luxol Fast Blue: Modified Kluver's Method to stain for Myelin Sheath
https://web.archive.org/web/20110928034900/http://rad.usuhs.edu/medpix/medpix.html?mode=image_finder&srchstr=myelination%20myelin&srch_type=any&action=search#top Radiology and Pathology of Myelin] the MedPix Medical Image Database
http://archneur.ama-assn.org/cgi/content/abstract/34/10/585] Archives of Neurology
American Society for Neurochemistry

[1] Berberović Lj.; Hadžiselimović R.; Dizdarević I. (1987). Medicinska antropologija (1 izd.). Svjetlost, Sarajevo. ISBN 86-01-00364-8.

[2] Međedović S.,; Maslić E.; Hadžiselimović R. (2000). Biologija 2. Svjetlost, Sarajevo,. ISBN 9958-10-222-6.CS1 održavanje: dodatna interpunkcija (link)

[3] Sofradžija A., Šoljan D., Hadžiselimović R. (2003): Biologija 1, Svjetlost, Sarajevo, ISBN 9958-10-592-6.

[4] Virchow R (1854). "Über das ausgebreitete Vorkommen einer dem Nervenmark analogen Substanz in den tierischen Geweben". Archiv für pathologische Anatomie und Physiologie und für klinische Medizin (jezik: German). 6 (4): 562–72. doi:10.1007/BF02116709.CS1 održavanje: nepoznati jezik (link)

[5] Gesine Saher, Britta Brügger, Corinna Lappe-Siefke, Wiebke Möbius, Ryu-ichi Tozawa, Michael C Wehr, Felix Wieland, Shun Ishibashi & Klaus-Armin Nave (mart 2005). "High cholesterol level is essential for myelin membrane growth". Nature Neurosci. 8: 468–475. doi:10.1038/nn1426.CS1 održavanje: više imena: authors list (link)

[6] Steinman, Lawrence (3. 5. 1996). "Multiple Sclerosis: A Coordinated Immunological Attack against Myelin in the Central Nervous System". Cell. doi:10.1016/S0092-8674(00)81107-1. PMID 8616884. Pristupljeno 3. 2. 2016.

[Daniel-7] Daniel K. Hartline (2008). What is myelin?. Neuron Glia Biology, 4, pp 153-163 doi:10.1017/S1740925X09990263

[Saladin,_Kenneth_S._2012-8] Saladin, Kenneth S.. Anatomy & physiology: the unity of form and function. 6th ed. New York, NY: McGraw-Hill, 2012. Print.

[9] Siegel G. J., Agranoff B. W., Albers R. W., et al., Eds. (1999): Basic neurochemistry: Molecular, cellular and medical aspects, 6th Ed. Lippincott-Raven, Philadelphia: Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK20385/.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]