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Astrocitos Definición y Estructuras

Astrocitos

Los astrocitos (Astro del griego astron = estrella y cito del griego “kytos” = cavidad pero también significa célula ), también conocidos colectivamente como astroglia , son células gliales características en forma de estrella en el cerebro y la médula espinal . La proporción de astrocitos en el cerebro no está bien definida. Dependiendo de la técnica de recuento utilizada, los estudios han encontrado que la proporción de astrocitos varía según la región y oscila entre el 20% y el 40% de toda la glía .

 Realizan muchas funciones, incluido el apoyo bioquímico de las células endoteliales que forman el barrera hematoencefálica , suministro de nutrientes al tejido nervioso, mantenimiento del equilibrio iónico extracelular y un papel en el proceso de reparación y cicatrización del cerebro y la médula espinal después de lesiones traumáticas.

La investigación desde mediados de la década de 1990 ha demostrado que los astrocitos propagan las ondas de Ca 2+ intercelulares en largas distancias en respuesta a la estimulación y, al igual que las neuronas, liberan transmisores (llamados gliotransmisores ) de manera dependiente de Ca 2+ . Los datos sugieren que los astrocitos también señalan a las neuronas a través de la liberación de glutamato dependiente de Ca 2+. Tales descubrimientos han convertido a los astrocitos en un área importante de investigación dentro del campo de la neurociencia.

Estructura de lo Astrocitos

Los astrocitos son un subtipo de células gliales en el sistema nervioso central . También se conocen como células gliales astrocíticas. En forma de estrella, sus muchos procesos envuelven las sinapsis hechas por las neuronas. Los astrocitos se identifican clásicamente mediante análisis histológico ; muchas de estas células expresan la proteína ácida fibrilar glial de filamento intermedio (GFAP).

Existen varias formas de astrocitos en el sistema nervioso central, incluidos los fibrosos (en la sustancia blanca), protoplásmicos (en la sustancia gris) y radiales . Las neuronas fibrosas generalmente se encuentran dentro de la sustancia blanca, tienen relativamente pocos orgánulos , y exhiben largos procesos celulares no ramificados.

Este tipo a menudo tiene “pies vasculares” que conectan físicamente las células al exterior de las paredes capilares cuando están cerca de ellas. Las glías protoplásmicas son las más prevalentes y se encuentran en el tejido de materia gris, poseen una mayor cantidad de orgánulos y exhiben procesos terciarios cortos y altamente ramificados.

La glía radial está dispuesta en planos perpendiculares a los ejes de los ventrículos . Uno de sus procesos linda con la piamadre , mientras que el otro está profundamente enterrado en la materia gris. Las neuronas radiales están presentes principalmente durante el desarrollo, desempeñando un papel en la migración de neuronas.

 Las células de Müller de la retinay las células gliales de Bergmann de la corteza cerebelosa representan una excepción, estando presentes aún en la edad adulta. Cuando están cerca de la piamadre, las tres formas de astrocitos envían procesos para formar la membrana piaglial.

Astrocito

Astrocitos (rojo-amarillo) entre las neuronas (verde) en la corteza cerebral viviente

Desarrollo de los  Astrocitos

Desarrollo de los  Astrocitos

Los astrocitos están representados en rojo. Los núcleos celulares están representados en azul. Los astrocitos se obtuvieron de cerebros de ratones recién nacidos

Los astrocitos son células macrogliales en el sistema nervioso central. Los astrocitos se derivan de poblaciones heterogéneas de células progenitoras en el neuroepitelio del sistema nervioso central en desarrollo. Existe una notable similitud entre los mecanismos genéticos bien conocidos que especifican el linaje de diversos subtipos de neuronas y el de células macrogliales.

Al igual que con la especificación de células neuronales, los factores de señalización canónica como el Sonic hedgehog (SHH), el factor de crecimiento de fibroblastos (FGF), los WNT y las proteínas morfogenéticas óseas.(BMP), proporcionan información posicional al desarrollo de células macrogliales a través de gradientes de morfógeno a lo largo de los ejes dorsal-ventral, antero-posterior y medial-lateral.

El patrón resultante a lo largo del neuraxis conduce a la segmentación del neuroepitelio en dominios progenitores (p0, p1 p2, p3 y pMN) para distintos tipos de neuronas en la médula espinal en desarrollo. Sobre la base de varios estudios, ahora se cree que este modelo también se aplica a la especificación de células macrogliales.

 Los estudios llevados a cabo por Hochstim y sus colegas han demostrado que tres poblaciones distintas de astrocitos surgen de los dominios p1, p2 y p3. Estos subtipos de astrocitos se pueden identificar sobre la base de su expresión de diferentes factores de transcripción (PAX6, NKX6.1 ) y marcadores de superficie celular (reelin y Slit1 ).

Las tres poblaciones de subtipos de astrocitos que se han identificado son 1) astrocitos VA1 situados dorsalmente, derivados del dominio p1, expresan PAX6 y reelina 2) astrocitos VA3 ventralmente localizados, derivados de p3, expresan NKX6.1 y SLIT1 y 3) y blanco intermedio Astrocito VA2 situado en el terreno, derivado del dominio p2, que expresa PAX6, NKX6.1, Reelin y SLIT1. Después de que se ha producido la especificación de astrocitos en el CNS en desarrollo, se cree que los precursores de astrocitos migran a sus posiciones finales dentro del sistema nervioso antes de que ocurra el proceso de diferenciación terminal .

Función de los  Astrocitos

Anteriormente en la ciencia médica, la red neuronal se consideraba la única función importante de los astrocitos, y se los consideraba como rellenos de huecos . Más recientemente, se ha reconsiderado la función de los astrocitos, y ahora se cree que desempeñan una serie de funciones activas en el cerebro, incluida la secreción o absorción de transmisores neuronales y el mantenimiento de la barrera hematoencefálica. Siguiendo esta idea, se ha propuesto el concepto de una “sinapsis tripartita”, refiriéndose a la estrecha relación que se produce en las sinapsis entre un elemento presináptico, un elemento postsináptico y un elemento glial

Que son los Astrocitos

Los astrocitos son células gliales especializadas que superan en más de cinco veces a las neuronas. Rodean continuamente todo el sistema nervioso central (SNC) y ejercen muchas funciones complejas esenciales en el sistema nervioso central sano. Los astrocitos responden a todas las formas de insultos del SNC a través de un proceso denominado astrogliosis reactiva, que se ha convertido en un sello patológico de las lesiones estructurales del sistema nervioso central.

Se han realizado avances sustanciales recientemente en la determinación de funciones y mecanismos de la astrogliosis reactiva y en la identificación de los roles de los astrocitos en los trastornos y patologías del SNC. Se está definiendo un vasto arsenal molecular a disposición de los astrocitos reactivos. Los modelos de ratones transgénicos están disecando aspectos específicos de la astrocitosis reactiva y la formación de cicatriz glial in vivo.

Se está definiendo la participación de astrocitos en entidades clinicopatológicas específicas. Ahora está claro que la astrogliosis reactiva no es un fenómeno de todo o nada simple, sino que es un continuo de cambios que ocurren de manera dependiente del contexto y regulados por eventos de señalización finamente gradados.

Estos cambios van desde alteraciones reversibles en la expresión génica y la hipertrofia celular con la preservación de los dominios celulares y la estructura del tejido, hasta la formación de cicatrices de larga duración con la reorganización de la estructura del tejido.

 El aumento de la evidencia apunta hacia el potencial de la astrogliosis reactiva para desempeñar funciones primarias o contribuyentes en los trastornos del SNC a través de la pérdida de las funciones astrocíticas normales o la ganancia de efectos anormales. Este artículo revisa (1) las funciones de los astrocitos en el SNC sano, (2) mecanismos y funciones de la astrogliosis reactiva y la formación de cicatrices gliales,.

Definición de Astrocitos

Los astrocitos (literalmente “células tipo estrella”) son las células neurogliales más numerosas y diversas del SNC. Si bien la mayoría de los neurocientíficos piensan que saben lo que es un astrocito, no existe una definición uniforme e inequívoca de un astrocito. No todos los astrocitos son células en forma de estrella, no todos expresan el marcador específico de proteína ácida fibrilar glial (GFAP), no todos los capilares cerebrales de contacto.

Los astrocitos son en realidad la población celular en el cerebro que sobra después de que uno elimine neuronas, oligodendrocitos y células microgliales. Por lo tanto, los astrocitos muestran una notable heterogeneidad en su morfología y función. Conceptualmente, las células astrogliales son tan heterogéneas como las neuronas y los astrocitos en diferentes regiones cerebrales pueden tener propiedades fisiológicas muy diferentes.

Morfología de los astrocitos

La morfología de los astrocitos es muy heterogénea. Algunos astrocitos tienen una apariencia de estrella, con varios procesos primarios (también llamados tallos) que se originan en el soma, aunque existen muchos más perfiles morfológicos. Una característica morfológica arquetípica de los astrocitos es su expresión de filamentos intermedios, que forman el citoesqueleto.

Los principales tipos de proteínas de filamentos intermedios astrogliales son la proteína ácida fibrilar glial (GFAP) y la vimentina; la expresión de GFAP se usa comúnmente como un marcador específico para la identificación de astrocitos. Funciona bien en astrocitos cultivados, pero in situlos niveles de expresión de GFAP varían considerablemente: por ejemplo, GFAP se expresa virtualmente en cada célula gliana de Bergmann en el cerebelo, mientras que solo alrededor del 15-20 por ciento de los astrocitos en la corteza de animales maduros expresan GFAP.

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Los astrocitos (literalmente "células tipo estrella") son las células neurogliales más numerosas y diversas del SNC. Si bien la mayoría de los neurocientíficos piensan que saben lo que es un astrocito, no existe una definición uniforme e inequívoca de un astrocito. 
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