少突胶质细胞（Oligodendrocyte）

时间：2024-06-07 08:42:12 点击：822次

简介

少突胶质细胞，Oligodendrocyte（来自希腊语，意为“具有少量分支的细胞”），是一种神经胶质细胞，其主要功能是为有颌脊椎动物中枢神经系统(CNS)内的轴突提供支持和隔离。其功能类似于神经末梢细胞，后者在周围神经系统(PNS)中执行相同的任务。少突胶质细胞通过在轴突周围形成髓鞘来实现这一点。与神经末梢细胞不同，单个少突胶质细胞可以延伸其突起以覆盖大约 50 个轴突，每个轴突都被大约 1 μm 的髓鞘包裹。此外，少突胶质细胞可以为多个相邻的轴突提供髓鞘片段。

少突胶质细胞仅存在于中枢神经系统（包括大脑和脊髓）中。最初，人们认为这些细胞是在腹侧神经管（中枢神经系统的胚胎前体）中产生的。然而，最近的研究表明，少突胶质细胞起源于胚胎脊髓的腹侧脑室区，在前脑中可能有一定的浓度。值得注意的是，少突胶质细胞是中枢神经系统中产生的最后一种细胞。

分类

少突胶质细胞是一种神经胶质细胞。它们在发育过程中从少突胶质细胞前体细胞(OPC)产生，可通过其表达多种抗原来识别，包括神经节苷脂GD3、NG2硫酸软骨素蛋白聚糖和血小板衍生的生长因子-α受体亚基(PDGF-alphaR)。成熟的少突胶质细胞大致可分为髓鞘卫星少突胶质细胞和非髓鞘卫星少突胶质细胞。前体细胞和两种成熟类型通常通过其转录因子OLIG2的表达来识别。

少突胶质细胞形成中枢神经系统神经细胞轴突周围的电绝缘.png

少突胶质细胞形成中枢神经系统神经细胞轴突周围的电绝缘

发展

大多数少突胶质细胞在胚胎发生和出生后早期从受限的脑室周围生殖区发育而来。成人大脑中的少突胶质细胞形成与胶质限制性祖细胞有关，称为少突胶质细胞祖细胞(OPC)。脑室下区细胞从生殖区[12]迁移到发育中的白质和灰质，在那里它们分化并成熟为髓鞘形成的少突胶质细胞。但是，尚不清楚所有少突胶质细胞祖细胞是否都会经历这一系列事件。在妊娠中期至足月出生期间，人类大脑白质中发现了经典人类少突胶质细胞谱系的三个连续阶段：少突胶质细胞、未成熟少突胶质细胞（无髓鞘形成）和成熟少突胶质细胞（有髓鞘形成）。有人认为，其中一些会发生凋亡[15]，而另一些则无法分化为成熟的少突胶质细胞，但仍以成年少突胶质细胞的形式存在。值得注意的是，通过施用表皮生长因子(EGF)，可以显著扩增起源于脑室下区的少突胶质细胞群。

功能

髓鞘形成

哺乳动物的神经系统主要依靠髓鞘来实现快速信号传导，髓鞘可减少离子泄漏并降低细胞膜电容。髓鞘也会增加脉冲速度，因为动作电位的跳跃式传播发生在许旺细胞（周围神经系统）和少突胶质细胞（中枢神经系统）之间的郎飞氏结处。此外，有髓鞘轴突的脉冲速度随轴突直径线性增加，而无髓鞘细胞的脉冲速度仅随直径的平方根增加。绝缘层必须与内部纤维的直径成正比。轴突直径除以总纤维直径（包括髓鞘）的最佳比率为 0.6。

髓鞘形成在出生时只在少数脑区普遍存在，并持续到成年期。整个过程直到25-30岁左右才完成。髓鞘形成是智力的重要组成部分，白质数量可能与儿童的智商测试结果呈正相关。[20]在丰富的环境中长大的大鼠，已知这种环境可以提高认知灵活性，它们的胼胝体髓鞘形成更多。

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可见少突胶质细胞髓鞘化多个轴突

代谢支持

少突胶质细胞与神经细胞密切相互作用，通过产生神经胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)、脑源性神经营养因子(BDNF)或胰岛素样生长因子-1(IGF-1)提供营养支持。它们还可以直接向神经元提供代谢物，正如乳酸穿梭假说所描述的那样。据推测，卫星少突胶质细胞（或神经元周围少突胶质细胞）在功能上与其他少突胶质细胞不同。它们不通过髓鞘附着在神经元上，因此不参与绝缘。它们与神经元相对，并调节细胞外液。卫星少突胶质细胞被认为是灰质的一部分，而髓鞘少突胶质细胞是白质的一部分。它们可能支持神经元代谢。在脱髓鞘损伤后，卫星少突胶质细胞可能会被招募来产生新的髓鞘。

临床意义

导致少突胶质细胞损伤的疾病包括脱髓鞘疾病，如多发性硬化症和各种脑白质营养不良。身体创伤，如脊髓损伤，也会导致脱髓鞘。未成熟的少突胶质细胞在妊娠中期数量增加，更容易受到缺氧损伤，并导致脑室周围白质软化。这种对新生大脑造成损伤的主要是先天性疾病，因此可能导致脑瘫。在脑瘫、脊髓损伤、中风和可能的多发性硬化症中，少突胶质细胞被认为是由于神经递质谷氨酸的过度释放而受损的。损伤还被证明是由N-甲基-D-天冬氨酸受体介导的。少突胶质细胞功能障碍也可能与精神分裂症和躁郁症的病理生理有关。

少突胶质细胞也容易受到JC病毒的感染，这种病毒会导致进行性多灶性白质脑病(PML)，这是一种专门影响白质的疾病，通常发生在免疫功能低下的患者中。少突胶质细胞肿瘤称为少突神经胶质瘤。化疗药物氟尿嘧啶(5-FU)会损害小鼠的少突胶质细胞，导致急性中枢神经系统(CNS) 损伤和逐渐恶化的中枢神经系统延迟性退化。DNA 甲基化也可能在少突胶质细胞退化中发挥作用。

少突胶质细胞（Oligodendrocyte）

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