Астроциты, или звездчатые глиоциты, – это многоотростчатые клети. Это самые крупные глиоциты (их размеры достигают 7 -25 мкм) и они составляют 40% от всех глиоцитов.
Астроциты есть во всех отделах ЦНС:
- в стволе мозга – 33 %.
- в мозолистом теле – 54 %,
- в коре больших полушарий – 61.5 %,
Астроциты делят на две подгруппы:
1) протоплазматические, или лазматические астроциты
2) волокнистые, или фиброзные, или фибриллярные.
Протоплазматические астроциты встречаются преимущественно в сером веществе ЦНС. Для них характерны многочисленные разветвления коротких, сравнительно толстых отростков, а также низкое содержание глиального фибриллярного кислого белка (ГФКБ).
Волокнистые астроциты располагаются в белом веществе ЦНС. От них отходят длинные тонкие, слабо ветвящиеся отростки Для них характерно высокое содержание глиального фибриллярного кислого белка (ГФКБ).
4 функции астроцитов:
- опорная — подобно соединительной ткани астроциты формируют каркас для нейронов в спинном и головном мозге. В ходе эмбрионального развития именно астроциты служат опорными и направляющими элементами, вдоль которых происходит миграция развивающихся нейронов.
- разграничительная (транспортная и барьерная) — астроциты образуют периваскулярные пограничные мембраны вокруг капилляров (отростки астроцитов охватывают снаружи капилляры в виде футляра) с целью создания оптимального микроокружения нейронов. Это основа гематоэнцефалического барьера (ГЭБ), благодаря которому из крови в ткань мозга не проникают многие вещества.
Реализация барьерной функций астроцитов
•астроциты совместно с олигодендроцитами и другими элементами глии участвуют в образовании поверхностной пограничной глиальной мембраны, или краевой глии мозга (она расположена под мягкой мозговой оболочкой)
• Отростки астроцитов совместно с эпендимоцитами участвуют в формировании пограничной глиальной мембраны под слоем эпендимы. Эта мембрана является компонентом нейро-ликворного барьера, который отделяет нейроны от ликвора.
•Отростки астроцитов также участвуют в образовании перинейрональных оболочек. Такие оболочки окружают тела нейронов, а также области синапсов. При этом отростки астроцитов изолируют тела нейронов и их дендриты, а также аксонные окончания, предотвращая тем самым влияние на них других нервных структур.
•Подобная изолирующая функция астроцитов в сочетании с другими их функциями обеспечивает оптимальное микроокружение нейронов.
•Во всех случаях барьерная функция астроцитов реализуется следующим образом.
Отростки астроцитов своими расширенными участками распластываются на поверхности кровеносных капилляров или на поверхности нейрона, покрывая значительную часть соответствующей структуры и образуя так называемую астроцитарную ножку.
Астроцитарная ножка расширяется до тех пор, пока не приблизится к другой такой же ножке, вступив с ней в контакт.
• Тем самым астроцитарные ножки образуют почти полную обертку вокруг капилляра, лишь иногда прерываемую глиальными клетками или отростками других клеток.
•Астроцитарные ножки целиком обертывают многие нейроны, оставляя свободными только область синапсов.
•Астроцитарные ножки располагаются также на базальной мембране, которая отделяет мозговую ткань от окружающей ее мягкой мозговой оболочки.
•Астроциты образуют мостики между капиллярами и эпендимой, выстилающей полости желудочков головного мозга.
Еще две функции астроцитов
- метаболическая (регуляторная) – астроциты поддерживают определенные концентрации ионов К+ и медиаторов в микроокружении нейронов, совершают метаболизм медиаторов – катехоламинов, ГАМК, пептидов, аминокислот; захватывают медиаторы из щели и передают их нейронам.
- защитная (иммунная и репаративная) – астроциты формируют различные защитные реакции при повреждении нервной ткани – осуществляют фагоцитоз (как нейтрофилы), перерабатывают чужеродное вещество, проводят его процессинг и представляют антиген Т- и В- лимфоцитам ( как макрофаги), продуцируют цитокины, т.е. модуляторы и регуляторы иммунных реакций ( подобно моноцитам и Т-лимфоцитам). При воспалительных реакциях в ЦНС астроциты, разрастаясь, формируют на месте поврежденной ткани глиальный рубец.