Jakie jest znaczenie mieliny?
Myelina jest substancją otaczającą aksony neuronów, zapewniając izolację elektryczną, która pomaga w funkcjonowaniu układu nerwowego. Znaczenie tej substancji jest najbardziej widoczne w rodzajach chorób, które rozwijają się, gdy jest uszkodzona lub zniszczona. Choroby demielinizacyjne, takie jak stwardnienie rozsiane, to warunki zwyrodnieniowe, które mogą powodować utratę widzenia i słuchu, postępującą utratę funkcji kończyny oraz wiele innych objawów koordynacji mięśni i objawów związanych z kontrolą.
Neurony to komórki, które tworzą ośrodkowy układ nerwowy. Każda komórka ma długą strukturę podobną do ogona zwanego aksonem, która rozciąga się na przestrzeń pozakomórkową. Aksony kontaktują się z innymi aksonami lub z komórkami mięśniowymi lub gruczołowymi, przenosząc impulsy nerwowe w postaci energii elektrycznej. Myelina, tłuste białko, pokrywa każdy akson w warstwie zwanej osłoną. To białko jest materiałem dielektrycznym, co oznacza, że zapewnia izolację elektryczną do aksonu w osłonie.
Izolacja elektrycznaBiałko to zapewnia dwie ważne role, które przyczyniają się i są niezbędne do zdrowej funkcji układu nerwowego. Jednym z nich jest to, że mielina pomaga utrzymać prąd elektryczny w obrębie aksonu. Robi to na dwa sposoby: poprzez zwiększenie oporu elektrycznego i zmniejszając jego pojemność. Zwiększenie oporu elektrycznego zapobiega utraty energii elektrycznej poza komórką, przy jednoczesnym zmniejszaniu pojemności zmniejsza zdolność aksonu do przechowywania energii elektrycznej.
Główną funkcją białka jest pomaganie impulsom nerwowym w poruszaniu się wzdłuż aksonu, zwiększając prędkość, z jaką impulsy te są w stanie podróżować. Robi to poprzez proces zwany przewodnictwem solnym, który pozwala impulsom „pominąć” wzdłuż aksonu, podobny do sposobu, w jaki rzucony kamień może przeskakować wzdłuż powierzchni wody. Ten ruch pomijania pozwala impulsom podróżować szybciej niż w przypadku, gdy musieli podróżowaćwzdłuż całego aksonu.
Myeliny jest niezbędne do zdrowej funkcji nerwu. Bez niego aksony stają się znacznie mniej wydajne w przenoszeniu energii elektrycznej, powodując objawy choroby, gdy duża liczba aksonów ulega demielinizacji. Wiele najbardziej znanych chorób demielinizacyjnych, w tym stwardnienie rozsiane, jest wynikiem reakcji autoimmunologicznej, w której układ odpornościowy stopniowo niszczy mielinę w ośrodkowym układzie nerwowym. Zniszczenie tego niezbędnego białka zmniejsza szybkość, z jaką impulsy elektryczne podróżują wzdłuż aksonów, co prowadzi do znacznego zakłócenia układu nerwowego. Ciało ludzkie jest w stanie naprawić to zniszczenie w bardzo ograniczonym tempie, ale postęp chorób demielinizacyjnych ostatecznie przewyższa zdolność systemów naprawy organizmu.