Microglia este un ansamblu de celule microgliale si compun aproximativ 5% din sistemul nervos central. Microglia are capacitatea de a se deplasa si de a fagocita celulele nervoase degenerate (neuronofage).
Creierul, la fel precum dormitorul nostru, are tendinta de a deveni dezordonat. Spre deosebire de dormitor, creierul are propriile celule specializate care vin in ajutor. Acestea se numesc celule gliale.
Stim teoretic cu ce se ocupa aceste celule insa nu le-am vazut niciodata in actiune. Cel putin, nu pana de curand.
Cercetatorii din cadrul Laboratorului European de Biologie Moleculara au reusit sa le surprinda in actiune.
Neuronii sunt cei ce proceseaza informatiile si par a fi cele mai importante celule din creier, insa munca grea o duc celulele gliale. Si ele sunt destul de prolefice: In cortexul cerebral, celulele gliale sunt oligodendroglii in procent de 75,6%, astrocite 17,3% si microglii 6,5%.
In imagine, mai multe sinapse (verde) converg pe o microglie (rosu) asa cum a fost vazut cu ajutorul microscopiei electronice cu scanare cu fascicul de ioni.
Microgliile sunt situate in mod predominant in substanta cenusie, ca satelit al neuronilor si al vaselor sangvine. In substanta alba, microglia este un satelit prefibrilar. Corpul acestor celule este mic, dens si alungit aparand foarte polimorf. Nucleul lor prezinta o cromatina foarte condensata aparand alungit in axul mare al celulei. Prelungirile microgliei sunt scurte, dar cu aspect spinos. Sunt prezente in substanta alba, in substanta cenusie dar si in substanta cenusie a SNC.
Microgliile sunt precum macrofagii – celulele bune care mananca „baietii rai”. Microglia este o componenta activa principala a sistemului imunitar. Atunci cand nu se lupta cu nimeni, microglia elimina sinapsele neuronilor care si-au depasit utilitatea pentru a face loc unor sinapse mai noi si eficiente.
Avand in vedere rolul lor important, este de inteles de ce cercetatorii au incercat sa observe microgliile in actiune. Cercetatorii de la EMBL Heidelberg sunt primii care reusesc acest lucru. Ei au creat un studiu de imagistica pentru a capta procesul in actiune intr-un creier de soarece.
Echipa a combinat doua tehnici de imagistica a creierului pentru a surprinde primele imagini ale microgliei mancand o sinapsa.
O constatare surprinzatoare a fost ca aproximativ jumatate din interactiunile dintre microglie si sinapsa erau atingeri, ca si cum incerca sa salute celula.
„Descoperirile noastre arata ca microgliile fac sinapsele mai degraba mai puternice decat slabe” spune Cornelius Gross.
„In timp ce am incercat sa vedem cum microglia elimina sinapsele, am realizat ca microglia, de cele mai multe ori, de fapt induce cresterea lor” spune Laetitia Weinhard.
O alta descoperire importanta este ca microglia ar putea explica formarea sinapselor duble si este profund implicata in plasticitatea neuronilor, iar uneori poate induce rearanjarea sinapselor – proces care sta la baza invatatarii si a memoriei.
Observatiile sunt rezultatul a cinci ani de dezvoltare tehnologica. In acest timp, echipa a lucrat cu 3 sisteme de imagistica de ultima generatie pentru a obtine imaginile.
„Asta-i ceea ce oamenii de neurostiinta si-au imaginat ani de zile, dar nimeni nu a vazut pana acum”, spune Cornelius Gross. „Aceste constatari ne permit sa propunem un mecanism pentru rolul microgliei in remodelarea si evolutia circuitelor neuronale in timpul dezvoltarii”.
Studiul poate fi citit in revista Nature:
https://www.nature.com/articles/s41467-018-03566-5