Gliiarakud asuvad närvisüsteem ning on struktuurilt ja funktsionaalselt neuronitest erinevad. Hiljutiste järelduste kohaselt on neil oluline roll Eurojusti teabe töötlemisel aju samuti kogu närvisüsteem. Paljud neuroloogilised haigused on tingitud gliaalrakkude patoloogilistest muutustest.
Mis on gliiarakud?
Gliiarakud koos neuronitega osalevad närvisüsteem. Nad kehastavad paljusid erinevaid rakutüüpe, mis on struktuurilt ja funktsionaalselt üksteisest erinevad. Gliiarakkude avastaja Rudolf Virchow pidas neid omamoodi liimiks närvirakkude koos hoidmiseks närvikoes. Seetõttu andis ta neile nime glial cells, tüvisõna "glia" tuleneb kreekakeelsest sõnast "gliokytoi", mis tähendab liimi. Kuni lähiminevikuni alahinnati nende tähtsust närvisüsteemi talitlusele. Hiljutiste uurimistulemuste kohaselt osalevad gliiarakud aga väga aktiivselt infotöötluses. Inimestel on gliiarakke umbes kümme korda rohkem kui neuronites. On isegi leitud, et gliiarakkude ja närvirakkude suhe on närvi stiimuli ülekandekiiruse ja seega ka mõtteprotsesside jaoks määrav. Mida rohkem gliiarakke on, seda kiiremini toimub teabe töötlemine.
Anatoomia ja struktuur
Gliiarakke võib jagada ligikaudu kolmeks funktsionaalselt ja struktuurilt eristuvaks rakutüübiks. Põhiosa programmis aju moodustub nn astrotsüütidest. Seega umbes 80 protsenti aju koosneb astrotsüütidest. Nendel rakkudel on tähekujuline struktuur ja need asuvad eelistatavalt kontaktpunktides (sünapside) närvirakkudest. Teine gliiarakkude rühm on oligodendrotsüüdid. Nad ümbritsevad aksoneid (närviprotsesse), mis ühendavad üksikuid närvirakke (neuroneid). Astrotsüüte ja oligodendrotsüüte nimetatakse ka makrogliaalrakkudeks. Lisaks makrogliaalrakkudele on olemas ka mikrogliaalrakud. Neid on ajus kõikjal. Kui makrogliaalrakud pärinevad ektodermaalsest idulehest (embrüoblasti välimine kiht), siis mikrogliaalrakud pärinevad mesodermist. Perifeerses närvisüsteemis mängivad rolli nn Schwanni rakud. Schwanni rakud on samuti ektodermaalse päritoluga ja täidavad ajus oligodendrotsüütidega sarnaseid funktsioone. Ka siin ümbritsevad nad aksoneid ja varustavad neid. Lisaks on olemas mõned erivormid. Näiteks nn Mülleri tugirakud on võrkkesta astrotsüüdid. Lisaks on pituitsüüte, mis on gliiarakud hüpofüüsi. HHL koosneb 25-30 protsendist pituitsüütidest. Nende funktsioon ei ole veel täielikult mõistetav.
Funktsioon ja ülesanded
Üldiselt täidavad gliiarakud mitmeid funktsioone. Astrotsüüdid või astrogliad esindavad enamikku närvisüsteemis esinevatest gliiarakkudest. Nad osalevad märkimisväärselt vedeliku reguleerimises ajus. Selles protsessis tagavad nad ka kaalium tasakaal. kaalium Stiimuli ülekandel vabanevad ioonid võetakse astrotsüütide kätte, reguleerides samal ajal rakuvälist pH-d tasakaal ajus. Astrotsüütidel on ajuinfo töötlemisel osalemisel eriline tähendus. Nende vesiikulid sisaldavad neurotransmitter glutamaat, mis vabastades viib naaber neuronite aktiveerumiseni. Nii tagavad astrotsüüdid, et signaalid läbivad kehas pikki vahemaid ja töötlevad samaaegselt teiste neuronite jaoks edasi. Seega eristavad nad üksikute infokildude tähendust. Lisaks teabe modereerimisele määravad nad ka kindlaks, kuhu see tuleks edastada. Seega vastutavad nad aju infovõrgu alalise ehitamise ja ülesehitamise eest. Ilma astrotsüütideta oleks teabe edastamine väga vaevarikas. Ainult astrotsüütide ja neuronite keeruka koostöö kaudu on õppimine protsess ja seega luure moodustamine võimalik. Oligodendrotsüüdid moodustavad omakorda närvijuhtmete ümber müeliini. Mida rohkem on välja töötatud kindlad infolõngad, seda paksemaks muutuvad närvikiud ja seda rohkem on vaja müeliini. Kolmas tüüpi gliiarakud, mikrogliaalrakud, reageerivad sarnaselt immuunsüsteemi et patogeenid, toksiinid ja ajus surnud endogeensed rakud. Kuna antikehade ei saa ajusse siseneda veri-ajutõke, selle ülesande täidavad mikrogliaalrakud. Mikrogliaalrakud jagunevad puhke- ja aktiivrakkudeks. Puhkavad rakud jälgivad oma keskkonnas toimuvaid protsesse. Vigastustest või nakkustest häirituna muutuvad nad vabalt liikuvaks, migreeruvad nagu amööbid sobivasse kohta ja alustavad kaitse- ja puhastusfunktsiooni. Üldiselt on üha selgem, et gliiarakkudel pole mitte ainult tugifunktsioone, vaid nad on oluliselt vastutavad aju ja närvisüsteemi töö eest.
Haigused
Selles kontekstis tunnustatakse üha enam ka gliiarakkude tähtsust aastal tervis. Paljude neuroloogiliste haiguste korral täheldatakse gliaalrakkudes silmatorkavaid muutusi. Näiteks, skisofreenia puhkeb sageli noorukieas, kui kõik aksonid pole veel müeliiniga kaetud. Vastavatel patsientidel avastatakse väga vähe müeliini moodustumise eest vastutavaid oligodendrotsüüte. Samuti on võimalik, et mõned müeliini moodustumiseks olulised geenid on muutunud. Sisse hulgiskleroos, müeliini kest sageli hävitatakse. Seetõttu ei saa paljastatud närviprotsessid enam signaale edastada ja lõigatud neuronid surevad. Pärilik leukodüstroofia on närvisüsteemi valge aine järkjärguline hävitamine. Selles protsessis ümbritseb müeliin närve on alandatud. Tulemuseks on närve. Mõjutatud isikud põevad motoorseid ja muid neuroloogilisi häireid. Lõpuks mõned ajukasvajad võtavad nende lähtepunkti gliiarakkude kontrollimatust kasvust.
