Sistem kekebalan tubuh manusia terdiri dari banyak struktur dan proses yang berbeda. Organ-organ seperti sumsum tulang, timus, limpa atau kelenjar getah bening terlibat dalam fungsi ini, penting untuk produksi sel-sel kekebalan.
Pada artikel ini kita akan menjelaskan fungsi dan penyakit yang berhubungan dengan mikroglia, salah satu sel tersebut.
- Artikel terkait: ” Sel glial: lebih dari sekadar perekat neuron “
Apa itu mikroglia?
Mikroglia adalah jenis sel glial yang ditemukan di sistem saraf pusat. Istilah ini digunakan untuk berbicara tentang satu set sel yang melakukan fungsi serupa, terutama terkait dengan pertahanan kekebalan dan fagositosis unsur yang berpotensi berbahaya bagi neuron.
Istilah “mikroglia” diciptakan pada tahun 1920 oleh Pío del Río Hortega, seorang murid pelopor ilmu saraf Santiago Ramón y Cajal. Fungsi kekebalan sel-sel ini telah diketahui sejak saat penemuan mereka, meskipun pengetahuan tentang karakteristik mereka telah berkembang dalam beberapa dekade terakhir.
Ini adalah jenis glia yang sangat serbaguna: struktur mikroglia bervariasi tergantung pada fungsi yang dilakukan setiap sel, di mana ia berada, dan sinyal kimia yang diterimanya dari neuron tetangga. Kita berbicara tentang “fenotipe” untuk merujuk pada bentuk spesifik yang diambil setiap mikroglia.
Mereka berasal dari sel-sel progenitor dari garis keturunan yang sama dengan yang membentuk darah, mungkin terletak di sumsum tulang atau di kantung kuning telur yang melekat pada embrio. Beberapa dari sel-sel ini bermigrasi ke otak selama perkembangan intrauterin ; setelah mereka mencapai struktur ini mereka berdiferensiasi sebagai mikroglia.
Sel glia
Sel glia atau glia terletak di sistem saraf, yaitu di otak, di sumsum tulang belakang, dan di saraf kranial dan tulang belakang. Mereka mendukung neuron dengan cara yang berbeda: mereka memberikan dukungan fisik, memelihara mereka dan menghilangkan patogen, jaringan yang rusak dan produk limbah, mendukung transmisi impuls saraf melalui pembentukan mielin…
Di antara jenis sel yang diklasifikasikan sebagai glia termasuk astrosit, penting untuk struktur dan fungsi sawar darah-otak, oligodendrosit, yang membuat selubung mielin dari sistem saraf pusat, dan sel Schwann, yang melakukannya di perifer.
Fungsi sel-sel ini
Mikroglia dikenal terutama karena peran kekebalan dan kebersihannya ; Namun, ia juga memenuhi beragam fungsi lainnya, seperti menjaga keseimbangan lingkungan ekstraseluler sistem saraf atau memperbaiki jaringan yang rusak.
1. Fagositosis (pembuangan limbah)
Sel-sel ini memfagosit (“melahap”) berbagai jenis senyawa dari sistem saraf pusat: sel-sel yang terluka dan mati, puing-puing, virus, bakteri, kusut neurofibrillary, plak neuritik… Setelah fagositisasi, baik mikroglia dan targetnya menjadi tidak aktif, sehingga mengurangi risiko mengubah fungsi sistem saraf.
2. Pemeliharaan homeostasis
Mikroglia mengirim sinyal melalui sitokin ke jenis sel lain, seperti neuron, astrosit, dan limfosit T, yang juga terlibat dalam sistem kekebalan. Di antara konsekuensi dari fungsi ini, pengaturan homeostasis lingkungan ekstraseluler menonjol, serta peningkatan peradangan.
3. Peradangan dan perbaikan kerusakan
Ketika jaringan sistem saraf pusat rusak atau terinfeksi, mikroglia memfasilitasinya untuk meradang; dengan cara ini, proses perbaikan sel-sel yang terluka dimulai, di mana sel-sel ini sangat penting.
Selain itu, jika kerusakan terjadi pada sumsum tulang belakang, mikroglia menghilangkan cabang saraf yang terkena, memungkinkan koneksi saraf baru dibuat.
4. Presentasi antigen
Saat jaringan menjadi meradang, limfosit T melintasi sawar darah-otak dan memasuki sistem saraf pusat. Sesampai di sini, mereka bersatu dengan sel mikroglia yang memiliki antigen yang difagosit (partikel dari mana antibodi diproduksi); Ini meningkatkan penghapusan ancaman dan pemulihan cedera.
5. Penghancuran sel (sitotoksisitas)
Mikroglia memiliki kemampuan untuk menghancurkan bakteri, virus, neuron yang terinfeksi, dan jenis sel lainnya dengan melepaskan hidrogen peroksida dan oksida nitrat. Terkadang respons ini terlalu agresif dan merusak sejumlah besar jaringan sehat, bahkan menyebabkan kerusakan otak yang lebih besar.
Penyakit yang berhubungan dengan mikroglia
Disfungsi mikroglia dikaitkan dengan perubahan yang sangat beragam. Sel-sel ini tampaknya secara signifikan terlibat dalam penyakit neurodegeneratif seperti Alzheimer, di mana plak neuritik dan kusut neurofibrillary menumpuk di otak: sitotoksisitas mikroglial menyerang neuron sehat yang berdekatan dengan jaringan yang rusak.
Sel mikroglia memainkan peran serupa dalam perkembangan demensia akibat infeksi HIV, virus AIDS. Faktanya, penyakit ini juga secara langsung mempengaruhi mikroglia, menginfeksinya dan meningkatkan neurotoksisitas. Mikroglia juga terlibat dalam penyakit menular lainnya, seperti ensefalitis herpetik dan meningitis bakteri.
Penelitian mengungkapkan bahwa glia penting dalam perkembangan nyeri neuropatik, yang memanifestasikan dirinya dalam kondisi seperti allodynia atau sindrom tungkai hantu. Ini karena mereka diaktifkan sebagai respons terhadap kerusakan saraf dan mempromosikan pelepasan kronis senyawa kimia yang terkait dengan sensasi rasa sakit.