neuroglia

turns out your brain is lined by gumballs…er…ependymal cells

ependyma is one of the four types of neuroglia in the central nervous system, constituting an epithelium-like layer that lines the ventricles and central canal of the spinal cord

it also produces cerebrospinal fluid (CSF)

note that in the fetus (here), ependymal cells are not ciliated

colored SEM, 1000x

credit: Steve Schmeissner

Las neuronas del sistema nervioso central están sostenidas por algunas variedades de células no excitables que en conjunto se denominan neuroglia ( neuro = nervio; glia = pegamento). Las células en general son más pequeñas que las neuronas y las superan en 5 a 10 veces en número (50% del volumen del encéfalo y la médula espinal).

Hay cuatro tipos principales de células neurogliales, los astrocitos, los oligodendrocitos, la microglia y el epéndimo.

Astrocitos: Tienen cuerpos celulares pequeños con prolongaciones que se ramifican y extienden en todas direcciones. Existen dos tipos de astrocitos, los fibrosos y los protoplasmáticos. Los astrocitos fibrosos se encuentran principalmente en la sustancia blanca. Sus prolongaciones pasan entre las fibras nerviosas. Tienen prolongaciones largas, delgadas, lisas y no muy ramificadas. Contienen muchos filamentos en su citoplasma. Los astrocitos protoplasmáticos se encuentran en las sustancia gris, sus prolongaciones pasan también entre los cuerpos de las células nerviosas. Tienen prolongaciones más cortas, mas gruesas y ramificadas. El citoplasma contiene menos filamentos. Ambos, los fibrosos y los protoplasmáticos, proporcionan un marco de sostén, son aislantes eléctricos, limitan la diseminación de los neurotransmisores, captan iones de K+, almacenan glucógeno y tienen función fagocítica, ocupando el lugar de las neuronas muertas (gliosis de reemplazo).

Oligodendrocitos: Tienen cuerpos celulares pequeños y algunas prolongaciones delicadas, no hay filamentos en sus citoplasma. Se encuentran con frecuencia en hileras a lo largo de las fibras nerviosas o circundando los cuerpos de las células nerviosas. Las micrografías muestran que prolongaciones de un solo oligodendrocito se unen a las vainas de mielina de varias fibras. Sin embargo, sólo una prolongación se une a la mielina entre dos nodos de Ranvier adyacentes. Los oligodendrocitos son los responsables de la formación de la vaina de mielina de las fibras nerviosas del SNC. Se cree que influyen en el medio bioquímico de las neuronas.

Microglia: Son las células más pequeñas y se hallan dispersas en todo el SNC. En sus pequeños cuerpos celulares se originan prolongaciones ondulantes ramificadas que tienen numerosas proyecciones como espinas. Son inactivas en el SNC normal, proliferan en la enfermedad y son activamente fagocíticas (su citoplasma se llena con lípidos y restos celulares). Son acompañados por los monocitos de los vasos sanguíneos vecinos.

Epéndimo: Las células ependimales revisten las cavidades del encéfalo y el conducto central de la médula espinal. Forman una capa única de células cúbicas o cilíndricas que poseen microvellosidades y cilias. Las cilias son móviles y contribuyen al flujo de líquido cefaloraquídeo.

I scribbled together this diagram to try and make sense of the ANLSH - The astrocyte-neuron lactate shuttle hypothesis. The published literature isn’t entirely easy on this one. However, what I have gathered is that when neurons are firing more, they are using more energy. This will be reflected by the increased neurotransmitter (Glutamate; Glu) being released. Astrocytes at the synapse take up the glutamate once it has done its job, along with 3Na+ to maintain the electrochemical balance, but the excess Na+ must then be exported in an energy dependent manner. All in all, this import/export of Glu and Na+ leads to a corresponding energy consumption increase, with the neuron. As a a result, the astrocyte produces more Lactate, a by product of anaerobic glycolysis. The lactate is then shuttled out of the astrocyte and taken up by the active neurons to supplement their energy needs. The astrocyte also sends signals to local blood vessels to stimulate their dilation, increasing local blood flow, and increasing local oxygen and glucose to power the increased neuronal activity. All in all, the ANLSH and the associate physiology is a key concept in neuroenergetics, and underlies the interpretation of fMRI scans.

 Project Erythropoietin continues…