Oligodendrocytter tilhører gliacellegruppen og er en egen del av sentralen nervesystemet, sammen med astrocytter og nevroner. Som gliaceller utfører de støttende funksjoner for nevroner. Noen nevrologiske sykdommer, som multippel sklerose, er forårsaket av dysfunksjon av oligodendrocytter.
Hva er oligodendrocytter?
Oligodendrocytter er en spesiell type gliaceller. I det sentrale nervesystemet, de er ansvarlige for å danne myelinhylser for å isolere nerveprosesser (axoner). Tidligere ble de hovedsakelig ansett for å ha støttefunksjoner som ligner på bindevev. Imidlertid, i motsetning til bindevev, oligodendrocytter utvikler seg fra ektoderm. I dag er det kjent at de har stor innflytelse på hastigheten på informasjonsbehandling og på den energiske tilførselen av nevronene. I periferien nervesystemet, Schwann-celler utfører funksjoner som ligner på oligodendrocytter i CNS. Oligodendrocytter finnes hovedsakelig i den hvite substansen. Den hvite substansen består av aksoner omgitt av en myelin skjede. Myelin gir denne regionen av hjerne den hvite fargen. I motsetning til dette består det grå stoffet av cellene til nevronene. Fordi det er færre aksoner her, er også antall oligodendrocytter i grått materiale begrenset.
Anatomi og struktur
Oligodendrocytter er celler med små runde kjerner. Kjernene deres har et høyt innhold av heterokromatin, som lett kan oppdages ved forskjellige fargingsteknikker. Heterokromatin sørger for at den genetiske informasjonen i oligodendrocytter generelt forblir inaktiv. Dette for å opprettholde stabiliteten til disse cellene slik at de kan utføre sin støttefunksjon uforstyrret. Oligodendrocytter har celleprosesser som produserer myelin. De belegger aksonene til nervecellene med sine projeksjoner og danner myelin i prosessen. Med dette myelinet pakker de nerveprosessene inn i en spiral. Et isolerende lag dannes rundt de enkelte aksonene. I prosessen kan en oligodendrocyt produsere opptil 40 myelinskeder som vikles rundt flere aksoner. Imidlertid stammer færre prosesser fra oligodendrocytter enn fra de andre gliacellene i hjerne, astrocyttene. Myelin består i stor grad av fett og i mindre grad sikkert proteiner. Den er ugjennomtrengelig for elektriske strømmer og fungerer derfor som et sterkt isolerende lag. Slik er de enkelte aksonene skilt fra hverandre. Dette isolerende laget ligner isolasjonen rundt en kabel. I intervaller på 0.2 til 1.5 millimeter mangler det isolerende laget i hvert tilfelle. Disse områdene kalles Ranviers snøreringer. Både isolasjon og dannelse av isolerte seksjoner påvirker i høy grad hastigheten på informasjonsoverføring.
Funksjon og oppgaver
Oligodendrocyttene isolerer effektivt individet nervecelle prosesser fra hverandre med myelinhylstrene. I tillegg, med visse intervaller i myelin skjede er korte uisolerte steder kalt Ranviers snøreringer. På denne måten kan nervesignaler overføres mer effektivt og raskt. Selve handlingen med å isolere aksonene fremskynder signaloverføringen. Å dele isolasjonen i seksjoner gjør denne akselerasjonen enda mer effektiv. Signalet hopper fra snørering til snørering. Dermed kan det genereres en hastighet på opptil 200 meter per sekund eller 720 km per time. Denne høye hastigheten er det som gjør det mulig for svært kompleks informasjonsbehandling å dukke opp i utgangspunktet. Det samme gjelder den separate overføringen på grunn av isolasjonen av nervesnorene. Uten myelinhylster måtte aksonene være veldig tykke for å oppnå høye signalhastigheter. Det er allerede beregnet at uten myelinskjeder, vår synsnerven alene måtte være så tykk som en trestamme for å oppnå samme ytelse. I slike komplekse organismer som virveldyr og spesielt mennesker, overføres utallige nerveimpulser som må behandles for informasjonsbehandling. Uten oligodendrocytter ville kompleks informasjonsbehandling og dermed utvikling av intelligens ikke være mulig. Denne funksjonen til oligodendrocytter har vært kjent i flere tiår. I de siste årene har det imidlertid vært økende anerkjennelse at oligodendrocytter utfører enda flere funksjoner. Aksonene er for eksempel veldig lange, og overføring av signalet koster også energi, men energien i aksonene er ikke tilstrekkelig, spesielt siden ingen påfyll kommer fra cytoplasmaet i nevronet. I følge nylige funn tar oligodendrocyttene ytterligere glukose og til og med lagre det som glukogen. Når det er økt energibehov i aksonene, vil glukose blir først konvertert til melkesyre i oligodendrocyttene. De melkesyre molekyler deretter migrere inn i axon via kanaler i myelin skjede, hvor de gir energi til signaloverføring.
Sykdommer
Oligodendrocytter spiller en viktig rolle i utviklingen av nevrologiske sykdommer som multippel sklerose. i multippel sklerose, ødeleggelse av myelinhylsene skjer, og isolasjonen av aksonene går tapt. Signaler kan ikke lenger overføres ordentlig. Det er en autoimmun sykdom, der immunsystem angriper og ødelegger kroppens egne oligodendrocytter. Multippel sklerose forekommer ofte i tilbakefall. Etter hvert tilbakefall stimuleres kroppen igjen til å produsere nye oligodendrocytter. Sykdommen roer seg. Hvis den betennelse og dermed blir ødeleggelsen av oligodendrocyttene kronisk, nervecellene dør også. Siden disse ikke kan regenereres, oppstår permanent skade. Spørsmålet gjenstår imidlertid hvorfor nevronene også går til grunne. Funn gjort de siste årene gir svar. Oligodendrocytter forsyner nervecellene energi via axonene. Når energiforsyningen slutter, dør også neuronene.
