Microambiente neuronal II: Células y funciones de la glía
Summary
TLDREl guion del video detalla las funciones esenciales de las células gliales en el sistema nervioso central, incluyendo astrocitos, oligodendrocitos, microglía y células ependimarias. Los astrocitos, con funciones variadas como reguladores de homeostasis y recolección de neurotransmisores, son cruciales para la salud neuronal. Los oligodendrocitos forman la mielina en axones, mejorando la velocidad de conducción nerviosa. La microglía actúa en respuesta a lesiones, mientras que las células ependimarias proporcionan soporte y facilitan la difusión de líquido cefalorraquídeo. El guion también menciona las células de la glía en el sistema nervioso periférico, como las células de Schwann y las células satélite, destacando su papel en la mielinación y el apoyo estructural.
Takeaways
- 🧠 Los astrocitos son las células de glía más comunes y tienen múltiples funciones, incluyendo la regulación de la homeostasis del líquido intersticial y la formación de la Barrera hematoencefálica.
- 🌐 Los astrocitos juegan un papel crucial en la recaptación de neurotransmisores como el glutamato y el potasio, lo que ayuda a mantener la sinapsis y la polarización neuronal.
- 🔗 Los astrocitos están interconectados y pueden transmitir iones de manera que la carga de iones no afecte dramáticamente la polarización de la membrana celular.
- 💪 Los astrocitos aportan energía a las neuronas, recolectando glucosa de los capilares y transformándola en lactato, que luego proporcionan a las neuronas.
- 🛡️ La función de los oligodendrocitos es formar la mielina en los axones del sistema nervioso central, lo que acelera la conducción de impulsos nerviosos.
- 🔵 La microglía es la primera línea de defensa en respuesta a lesiones cerebrales, actuando de manera fagocítica y liberando sustancias que pueden ser tóxicas para las neuronas.
- 🧪 Las células ependimarias cubren las cavidades de los ventrículos y el canal central de la médula espinal, proporcionando soporte y facilitando la difusión de fluidos.
- 🌐 En el sistema nervioso periférico, las células de Schwann forman vainas de mielina en los axones, similar a los oligodendrocitos pero de manera individual por célula.
- 🌀 Los astrocitos también están involucrados en el sistema linfático del encéfalo, ayudando a drenar y limpiar el exceso de líquidos y moléculas de gran tamaño.
- 🔄 En caso de daño cerebral, los astrocitos pueden entrar en un estado de astrogliosis, lo que puede dificultar la regeneración y el correcto funcionamiento del encéfalo.
Q & A
¿Cuáles son las funciones principales de los astrocitos en el sistema nervioso central?
-Los astrocitos son los reguladores de la homeostasis del líquido que rodea a las neuronas, forman parte de la Barrera hematoencefálica, recogen neurotransmisores y potasio, están unidos entre sí para amortiguar el potasio, aportan energía a las neuronas, regulan el flujo sanguíneo y forman parte del sistema linfático del encéfalo.
¿Cómo ayudan los astrocitos a mantener la salud neuronal recaptando neurotransmisores?
-Los astrocitos captan neurotransmisores como el glutamato, lo convierten en glutamina y la devuelven a las neuronas para que puedan reciclarla y formar más glutamato, lo que ayuda a mantener la función neuronal.
¿Qué papel juegan los astrocitos en la regulación del potencial de acción neuronal?
-Los astrocitos recogen exceso de potasio para evitar la despolarización de las neuronas, lo que podría afectar su capacidad para liberar potasio durante los potenciales de acción.
¿Qué es la Barrera hematoencefálica y cómo la afectan los astrocitos?
-La Barrera hematoencefálica es una barrera selectiva que regula la entrada de moléculas al encéfalo. Los astrocitos, al formar parte de esta barrera, regulan la composición del medio extracelular y la entrada de sustancias.
¿Cómo contribuyen los astrocitos a la regeneración y la formación de nuevas sinapsis en las neuronas?
-Los astrocitos son fundamentales para la regeneración y la sinaptogénesis, ya que en su ausencia las neuronas no pueden formar nuevas sinapsis. También pueden donar mitocondrias a las neuronas para su correcto funcionamiento.
¿Qué es la astrogliosis y cómo se relaciona con los daños cerebrales?
-La astrogliosis es un proceso en el que los astrocitos reaccionan a daños cerebrales, proliferando y dejando de realizar funciones necesarias para la regeneración y el mantenimiento del encéfalo, lo que puede dificultar la recuperación.
¿Cuál es la función principal de los oligodendrocitos en el sistema nervioso central?
-Los oligodendrocitos forman las vainas de mielina en los axones, lo que permite una conducción más rápida del potencial de acción, incrementando la velocidad de transmisión de los impulsos nerviosos.
¿Qué papel desempeñan los oligodendrocitos en la salud del encéfalo además de la mielinización?
-Además de mielinizar axones, los oligodendrocitos regulan el pH del líquido extracelular cerebral, almacenan hierro y pueden tener roles en la modulación de la respuesta neuronal a través de receptores para neurotransmisores.
¿Qué es la microglía y cómo responde ante lesiones cerebrales?
-La microglía es una célula del sistema nervioso central implicada en la respuesta ante lesiones, se transforma morfológicamente y adquiere una función fagocitaria, liberando radicales libres y sustancias que pueden ser tóxicas para las neuronas.
¿Cuál es la función de las células ependimarias en el sistema nervioso central?
-Las células ependimarias recubren las cavidades de los ventrículos y el canal central de la médula espinal, proporcionando soporte y permitiendo la difusión para la comunicación con el líquido cefalorraquídeo. También contienen las células madre del encéfalo.
¿Cómo se relacionan las células de Schwann con las células de la glía en el sistema nervioso periférico?
-Las células de Schwann en el sistema nervioso periférico tienen una función similar a la de los oligodendrocitos, formando vainas de mielina en los axones periféricos, y son vitales para la regeneración axonal.
Outlines
🧠 Funciones de las células gliales: Astrocitos
El primer párrafo explica la importancia de las células gliales en el sistema nervioso central, con un enfoque en los astrocitos. Estos son descritos como los reguladores de la homeostasis del medio interno que rodea a las neuronas, formando parte de la Barrera hematoencefálica y regulando la composición de este medio. Además, los astrocitos juegan un papel crucial en la recaptación de neurotransmisores y el ión potasio, lo que ayuda a mantener la polarización de las neuronas. También están implicados en la conexión entre sí a través de uniones comunicantes, actuando como amortiguadores del potasio y proporcionando energía a las neuronas a través de la recaptación de glucosa y la producción de lactato. Otras funciones incluyen la regulación del flujo sanguíneo y su participación en el sistema linfático del encéfalo.
🧬 Rol de las células gliales en la regeneración y comunicación neuronal
El segundo párrafo profundiza en las funciones de los astrocitos, destacando su conexión con otras células gliales como los oligodendrocitos y su papel en la modulación de la respuesta neuronal. Los astrocitos también están implicados en procesos de regeneración y sinaptogénesis, es decir, la formación de nuevas sinapsis en las neuronas. Se menciona la publicación de que los astrocitos pueden donar mitocondrias a las neuronas, mostrando su solidaridad en el funcionamiento cerebral. Sin embargo, en caso de daño cerebral, los astrocitos pueden entrar en un estado de astrogliosis, lo que puede dificultar la regeneración y el correcto funcionamiento del encéfalo. Los oligodendrocitos son descritos como las células que forman las vainas de mielina en los axones, permitiendo una conducción más rápida del impulso eléctrico. También tienen funciones en la regulación del pH y el almacenamiento de hierro.
🔬 Otras células gliales y su importancia en el sistema nervioso
El tercer párrafo aborda la microglía, células pequeñas que desempeñan un papel crucial en la respuesta ante lesiones cerebrales. Estas células se activan y se transforman para limpiar el área dañada, liberando radicales libres y sustancias que pueden ser tóxicas. Finalmente, se mencionan las células ependimarias, que proporcionan soporte y recubrimiento a las cavidades de los ventrículos y el canal central de la médula espinal, y que también están implicadas en la regeneración y la comunicación dentro del sistema nervioso central. El párrafo concluye con una mención de las células madre del encéfalo y su capacidad para regenerar otras células gliales, dejando entrever que hay mucho por descubrir sobre estas células y su complejidad en el sistema nervioso.
Mindmap
Keywords
💡Astrocitos
💡Oligodendrocitos
💡Microglía
💡Células ependimarias
💡Barrera hematoencefálica
💡Mielina
💡Nódulos de Ranvier
💡Glucosa y Lactato
💡Astrogliosis
💡Células de suan
Highlights
Las células de glía en el sistema nervioso central incluyen astrocitos, oligodendrocitos, microglía y células ependimarias.
Astrocitos son los reguladores de la homeostasis del medio interno que rodea a las neuronas.
Astrocitos forman parte de la Barrera hematoencefálica y regulan la composición del medio.
Recogen neurotransmisores como el glutamato y lo convierten en glutamina para su reutilización.
Astrocitos también recogen exceso de potasio para evitar la despolarización de las neuronas.
Están unidos entre sí por uniones comunicantes, formando una red que amortigua el efecto del potasio.
Aportan energía a las neuronas a través de la recogida de glucosa y la producción de lactato.
Astrocitos son el mayor almacén de glucógeno en el encéfalo.
Regulan el flujo sanguíneo y pueden provocar vaso dilatación o vasoconstricción según las necesidades.
Forman parte del sistema linfático del encéfalo y ayudan en la drenaje y limpieza del cerebro.
Los oligodendrocitos forman las vainas de mielina en los axones para aumentar la velocidad de conducción de los impulsos eléctricos.
La microglía tiene una función fagocitaria y responde rápidamente ante lesiones en el cerebro.
Las células ependimarias recubren las cavidades de los ventrículos y canal central de la médula espinal.
Las células de glía en el sistema nervioso periférico incluyen células de Schwann que forman vainas de mielina en los axones.
Las células satélite en los ganglios periféricos proporcionan soporte estructural y regulan la homeostasis.
Astrocitos reactivos pueden proliferar y ocupar espacios indebidos en caso de daño cerebral, afectando la regeneración y el funcionamiento cerebral.
Transcripts
vamos entonces con Cuáles son esas
misteriosas células de la glía del
sistema nervioso central encéfalo y
médula espinal y dejaremos para al final
si nos da tiempo las del sistema
nervioso periférico Bueno pues son las
que están aquí dibujadas vamos a empezar
con los astrocitos que he puesto en
Amarillo Tenemos también
oligodendrocitos que os he puesto en
Rosa También tenemos micr esta microglía
aquí en
morada y las células ependimarias que
forman este ependimo que ya os había
comentado Bueno pues vamos a recordar
las funciones de todas estas células
comenzaré con los astrocitos que son los
que tienen mayor diversidad y cantidad
de funciones de hecho se dice que son
los reguladores de la homeostasis de
este medio interno de este líquido que
rodea a las neuronas Bueno ya habíamos
comentado que forman parte de la de la
Barrera hematoencefálica por tanto ya de
esa forma están regulando la composición
de de este medio Además de eso los
astrocitos son algunas de las células de
las que recogen neurotransmisores
liberados por las neuronas para limpiar
la sinapsis no van a estar en contacto
permanente con las neuronas y van a
estar recapt los neurotransmisores por
ejemplo recapt el neurotransmisor
glutamato que después van a convertir en
glutamina y le van a pasar esa glutamina
de nuevo a las neuronas ya os digo que
están en contacto con ellas le pasan la
glutamina para que la neurona vuelva a
reciclar y a formar glutamato a pararte
de esto también están recapt eh potasio
el ión potasio es un es un ion que se
está liberando al medio extracelular
Durante los potenciales de acción cuando
el potencial de acción transcurre por
los axones de las neuronas se libera una
gran cantidad de potasio si ese potasio
no se eliminase del medio esa célula
quedaría despolarizada porque al
aumentar el potasio extracelular la
célula dejaría al final de liberar
potasio Y entonces ella quedaría
despolarizada y esto tendría un papel
muy importante en en la actividad
neuronal Entonces es importante que los
astrocitos estén recogiendo este exceso
de potasio respecto a esto además los
astrocitos están unidos entre sí por
uniones comunicantes bueno las he
querido representar aquí aquí también
forman cadenas de astrocitos se
comportan como un sincitio y trabajan
como amortiguadores del potasio de
manera que si un astrocito capta una
gran cantidad de potasio para que su
potencial tampoco cambie dramáticamente
ese potasio va a ir va a ir recorriendo
toda la cadena de astrocitos de manera
que se va a amortiguar se va a ir
disminuyendo la cantidad de potasio y
así el efecto de esta recogida de iones
no cambiará de una manera eh dramática o
importante la el potencial de membrana
de ninguna de las células
eh además de esto una función muy
importante de los astrocitos es que
están aportando energía a las neuronas
constantemente los astrocitos recogen de
los capilares van a recoger glucosa la
van a transformar la van a metabolizar
en lactato y le van a pasar ese lactato
a las neuronas ellos además acumulan eh
glucógeno son los mayores eh el mayor
almacén de glucógeno de nuestro encéfalo
pero independientemente de si la neurona
tiene más o menos glucosa él ya le está
aportando lactato para que fabrique
rápidamente la glucosa la neurona de
hecho en ausencia de flujo sanguíneo
podemos aguantar nuestras neuronas
sobreviven unos minutos más gracias al
lactato o al glucógeno que alm lenado
los astrocitos para ellos qué más
funciones realizan Bueno ya que están
formando la Barrera hematoencefálica y
por tanto están en contacto con los
vasos sanguíneos se ha visto que están
regulando también el flujo sanguíneo
tienen la capacidad de provocar tanto
vaso dilatación como vasoconstricción en
función de las necesidades y de las
circunstancias de las arterias que vayan
eh que van recorriendo los el encéfalo
en eso también hay una participación de
los pericitos Pero bueno en este vídeo
no me puedo meter en en detal detalle y
más funciones de los astrocitos Ah los
astrocitos forman parte de lo que se
conoce como sistema linfático del
encéfalo eh al encéfalo no llega el
sistema linfático que es el sistema este
de la linfa no que está drenando el
exceso de líquidos de intersticios de
otros tejidos y además es el que está
recogiendo moléculas grandes que no
pueden ser incorporadas a la circulación
sanguínea a través del intestino por
ejemplo Bueno pues este sistema
linfático estaría formada por Estos
espacios que quedan entre los capilares
estos vasos que penetran en la en la
masa encefálica y los astrocitos y se ha
visto que se produce toda una
recirculación de este líquido que va a
acabar siendo vertido en el líquido
cefalorraquídeo que ya hemos dicho antes
que va a ser absorbido en las
granulaciones aracnoideas es una manera
de drenar de limpiar nuestro sistema
nervioso los astrocitos también son
capaces de liberar no puedo decir
neurotransmisor es porque el
neurotransmisores de la neurona Así que
diremos
glioten un papel importante en la
modulación de la respuesta del
comportamiento de las neuronas puesto
que estas van a tener receptores para
esos gli receptores igual que los
astrocitos tienen receptores para los
neurotransmisores Así que hay también
todavía todo un mundo por descubrir
sobre el sistema de comunicación y de
transmisión de Señales entre los
astrocitos y de los astrocitos con las
neuronas los astrocitos también van a
estar conectados con los
oligodendrocitos que son células cuya
función vamos a ver enseguida también
muy en contacto con la transmisión muy
Implicados En la transmisión nerviosa y
además de todo esto los astrocitos son
fundamentales para los procesos de
regeneración y de sinaptogénesis para
formación de nuevas sinapsis en las
neuronas experimentalmente se ha visto
que en ausencia de astrocitos en
ausencia de esta glía las neuronas no
son capaces de formar nuevas sinapsis
entemente se publicó por ejemplo que los
eh astrocitos eran también capaces de
donar mitocondrias a las neuronas Así
que como veis son bastante eh solidarios
con nuestras neuronas para que nuestras
neuronas funcionen correctamente estas
células que veis que tienen unas
funciones tan relevantes para el
encéfalo en el caso de sufrir un daño
cerebral en diferentes enfermedades lo
que se está viendo Es que se se produce
un proceso que se llama de astrogliosis
o de astrocitos reactivos Y estos
astrocitos reactivos aparte de que
proliferan en gran medida y van a ocupar
espacios a los que a lo mejor no les
correspondían pues dejan de hacer
funciones como eh ser eh factores
tróficos necesarios para la
eh para la regeneración o la
sinaptogénesis dejan de aportar
nutrientes a las neuronas dejan de
formar adecuadamente parte de la Barrera
hematoencefálica de regular el flujo Así
que realmente esos astrocitos estos
reactivos no funcionales además están
dificultando la la regeneración y el
correcto funcionamiento del encéfalo
vamos con más células del sistema
nervioso central importantísimas
tendríamos a los
oligodendrocitos los oligodendrocitos
van a ser las células que formen las
vainas de mielina en los axones Aquí he
dibujado bueno esto sería una
interneurona una neurona que no tiene
una axón muy diferenciado esta neurona
tendría un axón un poco más grande es
complicado meter todo en un dibujo que
pretende de ser además realista en la
corteza cerebral teníamos más
interneuronas pero las neuronas por
ejemplo motoras aferentes que saquen sus
axones hacia esa materia blanca para
luego conectar Pues con otras regiones
como el tálamo ganglios basales bajar
después por la médula todos esos grandes
axones están rodeados de vainas de
mielina que de hecho es lo que forma la
materia Blanca en el encéfalo Bueno pues
esa mielina son células en realidad y en
este caso son una célula que tiene de
nuevo como un pulpo tiene varias RAM
ificaciones y cada una de ellas se
enrolla va a envolver unas zonas
puntuales del axón si este es el axón No
aquí estaría el cuerpo celular y las
terminaciones axonales pues las vainas
de mielina estarían formando estarían
ocupando Estos espacios a lo largo de
todo el axón dejando estos huecos que se
llaman nódulos de rambier esto ya está
explicado en el vídeo del potencial de
acción su función es eh permitir una
conducción salta
del potencial de acción del impulso
eléctrico de manera que esa conducción
sea más rápida la mielina es necesaria
para aumentar esa velocidad de
conducción estos oligodendrocitos además
tienen otras funciones como regular el
pH del líquido extracelular cerebral o
almacenar hierro Y también parece que
presentan y también tienen receptores
para neurotransmisores o glioten eh Como
hemos visto con los astrocitos eh además
de esto tenemos la microglía esta célul
las pequeñitas que he pintado en morado
la microglía está implicada en la
respuesta ante lesiones en el cerebro
hace una respuesta muy rápida se
transforma morfológicamente se convierte
en una especie de anbas y tiene una
función fagocitaria lo que ocurre Es que
además de eso esta microglía activada
está liberando eh radicales libres y
sustancias que pueden ser tóxicas para
el entorno de las neuronas pero En
definitiva son unas células muy
reactivas muy implicadas en todos los
procesos de de daños de lesiones
cerebrales Y por último tendríamos las
células ependimarias que ya habíamos
mencionado son estas células que están
dando soporte que están recubriendo
todas las cavidades de los ventrículos y
canal e ventrículos y canal central de
la médula espinal y además eh están por
debajo de esa glía limitante Así que nos
está envolviendo toda la masa encefálica
eh toda la masa encefálica tiene una
función por tanto de soporte tiene una
función también de transporte de
permitir la difusión para que haya
comunicación con el líquido est célular
cerebral Pero además de eso se ha visto
que soportan o que contienen eh las
células madre del encéfalo células madre
capaces de regenerar el resto de células
de de la glía principalmente esto sería
todo en cuanto bastante resumido porque
hay muchas publicaciones recientes sobre
cada una de estas funciones que si
estáis interesados os animo a leer pero
estas serían las principales funciones
de las células de la glía en el sistema
nervioso central en el sista sistema
nervioso férico que sabéis que lo forman
los nervios y los ganglios es mucho más
sencillo ahí lo que nos vamos a
encontrar son las células de suan que
las células de suan hacen la misma
función que los oligodendrocitos formar
vainas de mielina sobre los axones del
sistema periférico es decir los grandes
axones que recorren nuestros nervios
periféricos pero eh lo hacen de manera
individual cada vaina de mielina es una
célula de suan además de eso las células
de suan son vitales para la regeneración
axonal Pero esto es motivo de otro vídeo
porque es bastante contenido y además de
esto tenemos a las células satélite las
células satélite forman parte de los
ganglios y están recubriendo los eh
cuerpos celulares de las neuronas
sensitivas las neuronas sensitivas que
tienen este
aspecto Tienen el cuerpo celular como no
puede ser otra manera en el interior de
un ganglio ya que no pueden estar en
mitad de un nervio entonces las células
satélites son células que está están
rodeando a estas cuerpos celulares y que
están de nuevo dándole soporte
estructural regulando la homeostasis la
recaptación o no de neurotransmisores y
bueno un montón de funciones eh Por
descubrir y Y eso es todo bastante
ambicioso intentar resumir todas las
funciones de la glía en unos 15 20
minutos Pero bueno Me parece importante
que las tengáis por lo menos todas
juntitas y que podamos poner en contexto
a estas células en el interior de todo
nuestro parénquima nuestro masa
encefálica que es bastante complicada
Espero que os haya gustado un
saludo
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