Hrach Harutyunyan/Ավազարկղ
Աստրոգլիոզի ծանրության աստիճանը որպես կանոն կախված է GFAP-ի էքսպրեսիայի մակարդակից։ Նկարում պատկերված է գլիալ ֆիբրիլյար թթվային սպիտակուցի (GFAP) նորմալ քանակը (նկար A) և աստրոգլիոզի ժամանակ գլիալ ֆիբրիլյար թթվային սպիտակուցի (GFAP) քանակի ավելացումը (նկար B) ։ Նկար C-ում պատկերված է նորմալ աստրոցիտը, իսկ նկար D-ում ԿՆՀ-ի վնասվածքով պայմանավորված ռեակտիվ աստրոցիտը, որը թողարկում է աստրոգլիոզի պրոցեսը։
ՊատճառԿՆՀ-ի ցանկացած վնասում՝ ինսուլտ, ինֆարկտ, գանգուղեղային տրավմա։
ՀետևանքԳլիալ սպիի ձևավորում։
Բժշկական մասնագիտությունՆյարդաբանություն
ՀՄԴ-10G93.8, G95.8
ԲուժումՀստակ բուժում գոյություն չունի։ Կան պոտենցիալ թերապևտիկ ուղղություններ,որոնք ներառում են β-լակտամների օգտագործումը (ուժեղացնում են աստրոցիտների գլուտամատ կլանելու ֆունկցիան), ակվապորին-4 (AQP4) անցուղիների վրա ազդեցությունը, NF-kB տրանսկրիպցիոն գործոնի ազդեցության ընկճումը և ազդանշանների ձևավորման և տրանսկիպցիայի ակտիվացման (STAT3) ուղու կարգավորումը, մինոցիկլինի օգտագործումը (միկրոգլիայի ակտիվացումը ընկճող հատկություն), օլոմոուցինի կիրառումը (ընկճում է միկրոգլիայի և աստրոցիտների պրոլիֆերացիան և գլիալ սպիի ձևավորումը)։
ՍկիզբըՎնասումից հետո առաջին ժամերի ընթացքում կարևոր դեր ունի միկրոգլիան, որը նպատակ ունի պաշտպանել նեյրոնները վնասող ազդակներից, բայց բուռն պատասխանի արդյունքում թողարկվում է գլիոզի պրոցեսը։

Գլիոզ. գլիալ բջիջների ոչ սպեցիֆիկ, ռեակտիվ փոփոխություն, որը առաջանում է կենտրոնական նյարդային համակարգի (ԿՆՀ) վնասման հետևանքով։ Մեծ մասամբ գլիոզը արտահայտվում է առանձին գլիալ բջիջների պրոլիֆերացիայով կամ հիպերտրոֆիայով։ Գլիալ բջիջներն են աստրոցիտները, օլիգոդենտրոցիտները և միկրոգլիան։ Պրոլիֆերացիայի ավելի ծայրահեղ ձևը կարող է հանգեցնել գլիալ սպիի ձևավորման։

Գլիոզի պրոցեսը մոլեկուլային և բջջային դեպքերի  հաջորդականություն է, որը տեղի է ունենում մի քանի օրվա ընթացքում[1]։ Որպես կանոն վնասմանն ուղղված առաջին պատասխանը  մակրոֆագերի և տեղային միկրոգլիալ բջիջների միգրացիան է դեպի վնասման օջախ[1][2]։ Այս պրոցեսը, որը հայտնի է միկրոգլիոզ անվամբ, սկսվում է ԿՆՀ-ի վնասումց մի քանի ժամ հետո։ Ավելի ուշ՝ 3-5 օր անց, օլիգոդենտրոցիտների նախորդ բջիջները նույնպես ներգրավվում են պրոցեսում և կարող են մասնակցել դեմիելինիզացիային։ Գլիոզի առաջացման վերջին «մասնակիցները» աստրոցիտներն են, որոնք, պրոլիֆերացիայի ենթարկվելով վնասման օջախում, գլիալ սպիի հիմնական մասն են կազմում։

ԿՆՀ-ի շատ հիվանդությունների ժամանակ գլիոզի հայտնաբերման և աքսոնալ ռեգեներացիայի խոչընդոտման պատճառով գլիոզի նկատմամբ վերաբերմունքը նախկինում եղել է բացասական։ Սակայն ապացուցված է, որ գլիոզը ունի ինչպես օգտակար, այնպես էլ վնասակար էֆեկտներ, և այս էֆեկտներից որևէ մեկի գերակշռումը կախված է բազմաթիվ գործոններից և մոլեկուլյար ազդանշանման մեխանիզմներից, որոնք ազդում են բոլոր տեսակի գլիալ բջիջների ֆունկցիաների վրա։

Աստրոգլիոզ խմբագրել

 
Միկրոնակր, որը ցույց է տալիս գլիոզի պրոցեսը ուղեղիկում։ Նկարի ձախ մասում երևում են արտահայտված պրոլիֆերացիայի ենթարկված աստրոցիտները։

Ռեակտիվ աստրոգլիոզը գլիոզի առավել տարածված ձևն է և ներառում է աստրոցիտների պրոլիֆերացիան։ Աստրոցիտները ապահովում են արտաբջջային իոնների և նեյրոմիջնորդանյութերի կոնցետրացիան, կարգավորում են սինապսների ֆունկցիան և մասնակցում ուղեղ-արյունային (հեմատոէնցեֆալ) պատնեշի ձևավորմանը[3]։ Ինչպես և գլիոզի այլ ձևերի ժամանակ, աստրոգլիոզը ուղեկցում է գանգուղեղային տրավմաներին (վնասվածք), ինչպես նաև հանդիպում է այլ նյարդաբանական հիվանդությունների ժամանակ, ինչպիսիք են կողմնային ամիոտրոֆիկ սկլերոզը և մահացու ընտանեկան անքնությունը։ Թեև մեխանիզմները, որոնք հանգեցնում են աստրոգլիոզի, մինչև վերջ ուսումնասիրված չեն, այնուամենայնիվ հայտնի է, որ նեյրոնալ վնասումը դրդում է աստրոցիտների պրոլիֆերացիան։ Այդ իսկ պատճառով աստրոգլիոզը արդեն երկար ժամանակ է, որ համրվում է նեյրոնալ վնասման ցուցանիշ[4]։ Սովորաբար աստրոգլիոզը բնութագրվում է, ինչպես միջանկյալ ֆիլամենտների ավելացմամբ և բջիջների հիպերտրոֆիայով, այնպես էլ աստրոցիտների պրոլիֆերացիայով։ Չնայած հիպերտրոֆիայի և պրոլիֆերացիայի ծանր ձևերը սերտորեն կապված են գլիալ սպիի ձևավորման հետ, այնուամենայնիվ աստրոգլիոզը չի համարվում տոտալ պրոցես։ Փաստացի փոփոխությունների տիրույթը կախված է կենտրոնական նյարդային համակարգի վնասման տիպից և ծանրության աստիճանից կամ հիվանդության տեսակից[5]։ Աստրոցիտների մորֆոլոգիայի կամ ֆունկցիայի փոփոխությունը, որը տեղի է ունենում աստրոգլիոզի ժամանակ կարող է տատանվել աննշան հիպերտրոֆիայից մինչև արտահայտված աստիճանի հիպերտրոֆիայի, որը ի վերջո հանգեցնում է գլիալ սպիի առաջացման[5]։ Աստրոգլիոզի ծանրության աստիճանը որպես կանոն կախված է գլիալ ֆիբրիլյար թթվային սպիտակուցի (GFAP-glial fibrillary acidic protein) և վիմենտինի էքսպրեսիայից։ Այս սպտակուցների էքսպրեսիան ուժեղանում է ակտիվ աստրոցիտների պրոլիֆերացիայի ընթացքում[4][6]։  

Աստրոգլիոզի ձևավորում խմբագրել

Աստրոգլիոզում փոփոխությունները կարգավորվում են կախված ազդանշանային կասկադներից, որոնք կարող են փոխել ինչպես պրոցեսի բնույթը, այնպես էլ ծանրության աստիճանը[5]։ Հենց այս փոփոխություններն են, որ պրոցեսը դարձնում են ավելի բարդ և բազմակողմանի՝ ներառելով ինչպես բջիջների ֆունկցիայի ուժեղացում և կորուստ, այնպես էլ օգտակար և վնասկար էֆեկտներ։ Ռեակտիվ աստրոցիտների ֆունկցիան փոփոխվում է մոլեկուլյար ազդանշանների միջոցով, որոնք թողարկվում են ԿՆՀ-ի տարբեր տեսակի բջիջների կողմից, ինչպիսիք են նեյրոնները, միկրոգլիան, օլիգոդենտրոցիտների նախորդ բջիջները, լեյկոցիտները, էնդոթելը և նույնիսկ այլ աստրոցիտներ։ Այդ ազդանշանային մոլեկուլներից են ինտերլեյկին 6-ը (իլ6), նեյրոտրոֆիկ ցիլիար գործոնը (CNTF-ciliary neurotrophic factor) և լեյկեմիայի ինհիբիտոր գործոնը (LIF-leukemia inhibitory factor)[5]: Թեև աստրոգլիոզի ձևավորման առանձնահատկությունները լրիվ հասկանալի չեն, այնուամենայնիվ հայտնի է, որ այս յուրահատուկ ազդանշանային կասկադները հանգեցնում են աստրոցիտների տարբեր մորֆոֆունկցիոնալ փոփոխությունների, որոնք թույլ են տալիս աստրոգլիոզին ձեռք բերել ծանրության տարբեր աստիճաններ[5]։

Աստրոգլիոզի ազդեցությունները խմբագրել

Թեև աստրոգլիոզը ավանդաբար դիտվել է որպես բացասական երևույթ աքսոնալ ռեգեներացիայի ճնշման տեսանկյունից, այնուամենայնիվ այս պրոցեսը ունի բազմաթիվ առավելություններ[4]։ Որպես կանոն աստրոգլիոզի էֆեկտները տատանվում են՝ կախված ԿՆՀ-ի առաջնային վնասման տեսակից և վնասումից հետո անցած ժամանակահատվածից։ Աստրոգլիոզի հետևանքով առաջացած որոշ առավելապես կարևոր էֆեկտներ թվարկված են ստորև։

Օգտակար ազդեցություններ խմբագրել

  • Նեյրոպրոտեկտոր էֆեկտներ․ ռեակտիվ աստրոցիտները ձերբազատում են նեյրոտրոֆիկ գործոններ, ինչպիսին են գլիալ բջիջների նեյրոտրոֆիկ գործոնները (GDNF-glial cell-derived neurotrophic factor), որոնք ընկճում են նեյրոնների ծրագրված մահը։
  • Արտաբջջային միջավայրի կայունության պահպանում․ աստրոցիտները կլանում են գլուտամատի ավելորդ քանակները, որի հետևանքով նվազում է ազատ ռադիկալների քանակը, ինչպես նաև սահմանափակում է գլուտամատի էքսայտոտոքսիկ հատկությունները նեյրոնների և այլ բջիջների վրա[4][7]։
  • Հակաբորբոքային մոլեկուլների ձերբազատում։
  • Հեմատոէնցեֆալ (ուղեղ-արյունային) պատնեշի վերականգնում։
  • Վնասված հատվածի մեկուսացում և վարակի տեղայնացում առողջ հյուսվածքներից[5]։

Վնասակար ազդեցություններ խմբագրել

  • Աքսոնալ ռեգեներացիայի սահմանափակում․ գլիալ սպիի ձևավորման դեպքում ռեակտիվ աստրոցիտները, թափանցելով վնասման օջախ, արտադրում են պրոտեոգլիկան խոնդրոիտին սուլֆատից կազմված արտաբջջային մատրիքս, որը ունի ընկճող ազդեցություն։ Այս սպիտակուցների կառուցվածքը ֆիզիկական և քիմիական տեսանկյունից ունի արգելակող ազդեցություն աքսոնների ռեգեներացիայի և միջնեյրոնային կապերի վերականգնման համար[4][5]։  
  • Նեյրոտոքսիկ նյութերի արտադրություն (սեկրեցիա), ինչպիսին են նախաբորբոքային (պրոբորբոքային) և ցիտոտոքսիկ ցիտոկինները[4]։
  • Էքսայտոտոքսիկ գլուտամատի ձերբազատում[5]։
  • Նեյրոնների ֆունկցիոնալ վերականգնման արգելակում և կլինիկական նշանների վատացում[4][5]։

Միկրոգլիոզ խմբագրել

Գլիալ բջիջների մեկ այլ տարատեսակ է միկրոգլիան։ Ակտիվացման պարագայում այս բջիջները ԿՆՀ-ում մակրոֆագանման էֆեկտներ են ցուցաբերում։ Ի տարբերություն այլ գլիալ բջիջների՝ միկրոգլիան չափազանց զգայուն է միջավայրի չնչին տեղաշարժերի նկատմամբ, ինչը թույլ է տալիս արագ արձագանքել շրջապատի բորբոքային ազդակներին և արագ վերացնել ինֆեկցիոն ագենտը, մինչև այն կհասցնի վնասել նյարդային հյուսվածքը[4]։ Միկրոգլիայի այս բուռն պատասխանը կարող է պատճառ լինել նյարդային հյուսվածքի վնասման համար։ Կարճ ժամանակում այս բջիջների արագ արձագանքը, որը անվանում ենք միկրոգլիոզ կամ միկրոգլիայի ակտիվացում, սովորաբար համարվում է գլիոզի առաջին փուլը։

ԿՆՀ-ի վնասումից հետո միկրոգլիոզը նպաստում է բջիջների մորֆոլոգիայի փոփոխությունների զարգացման[2]։ Առաջնային վնասումից 24 ժամվա ընթացքում միկրոգլիալ մակերեսային ընկալիչ CR3-ը ևս ակտիվանում է։ Վնասումից հետո 1 շաբաթվա ընթացքում միկրոգլիան սկսում է անկառավարելի շատանալ, և միևնույն ժամանակ ի հայտ են գալիս որոշ իմունոֆենոտիպային փոփոխություններ, ինչպիսին է MHC դասի հակածինների գերարտադրությունը[2]։ ԿՆՀ -ի վնասման գոտում ակտիվացված միկրոգլիալ պոպուլյացիան ընդգրկում է ոչ միայն էնդոգեն միկրոգլիան, այլ նաև պերիվասկուլյար էկզոգեն բջիջներ, որոնք այստեղ են գաղթում ոսկրածուծից և թափանցելով ուղեղ-արյունային պատնեշով՝ վերածվում են միկրոգլիալ բջիջների[8]։

Ակտիվացված վիճակում միկրոգլիան ունի շատ դրական ֆունկցիաներ։ Որպես օրինակ կարելի է նշել, որ ակտիվ միկրոգլիան բնածին իմունիտետը ապահովող հիմնական գործոնն է։ Այս ֆունկցիան միկրոգլիալ բջիջները կատարում են մահացած նեյրոնների սպիտակուցային հատվածների ֆագոցիտոզով, այնուհետև իրենց թաղանթներին անտիգենային հատվածի տեղադրմամբ և ներկայացմամբ։ Միաժամանակ այս ընթացքում արտադրվում են պրոբորբոքային ցիտոկիններ և տոքսիկ մոլեկուլներ, որոնք կարող են վնասել շրջապատող նեյրոններին։

Ակտիվ միկրոգլիան ունի նաև հեմոստատիկ ակտիվություն[4]։ Միկրոգլիալ բջիջները ֆագոցիտոզի միջոցով գլխուղեղը մաքրում են բջջային աղբից, որը կարևոր ֆունկցիա է նեյրոնների գոյատևման համար[4]։ Բացի այս ֆունկցիաներից միկրոգլիան արտադրում է նաև հակաբորբոքային բազմաթիվ գործոններ, ինչպիսին են IL6-ը և TGF-β-ն, որոնք ապահովում են վնասումից հետո նեյրոգենեզի պրոցեսը[2][4]։ Այս ամենից զատ միկրոգլիայի արտահայտված ակտիվացումը կարող է հրահրել այնպիսի նեյրոտոքսիկ գործոնների արտադրման, ինչպիսին են TNF-α, պրոստագլանդին E2-ը (PgE2 ), ինտերֆերոն γ-ն և օքսիդատիվ սթրեսի գործոնները (ազոտի օքսիդ և ջրածնի պերօքսիդ)[4]։ Ուշագրավ է այն, որ ի տարբերություն աստրոգլիոզի՝ միկրոգլիոզը ժամանակավոր և ինքնասահմանափակվող պրոցես է, որը սովորաբար վնասվածքից հետո տևում է 1 ամիս, նույնիսկ ծայրահեղ ծանր դեպքերում[2]։

Միկրոգլիոզի նեյրոնալ ձևավորում խմբագրել

Ապացուցված է, որ միկրոգլիայի ակտիվացումը ռեակտիվ պրոցես է, որի շնորհիվ միկրոգլիան արձագանքում  է վնասված նեյրոնների կողմից թողարկված ազդակներին։ Միկրոգլիոզի առաջացումը տեղի է ունենում վնասվածքից հետո տարբեր ժամանակահատվածներում, քանի որ միկրոգլիոզը կախված է այն մեխանիզմներից, որոնք իրենց հերթին ժամանակի ընթացքում տատանվում են կախված նեյրոնային ազդանշաններից։ Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ այն բոլոր դեպքերում, երբ նեյրոնալ վնասումը դարձելի է եղել, նեյրոնալ ազդանշանները ստիպել են միկրոգլիային արտադրել նեյրոտրոֆիկ նյութեր, որոնց շնորհիվ նեյրոնները վերականգնվել են։ Միևնույն ժամանակ նեյրոնների անդարձելի վնասման պատճառը միկրոգլիայի կողմից նեյրոտոքսիկ նյութերի արտադրությունն է, որոնց միջոցով ուժեղանում են դեգեներատիվ պրոցեսները, և արագանում է միկրոգլիայի ֆագոցիտար ֆունկցիան[2]։ Միկրոգլիոզի այսպիսի յուրահատուկ պրոցեսը ցույց է տալիս, որ ընտրողաբար պահպանելով որոշակի նեյրոնալ հյուսվածքներ՝ այն առաջին հերթին ունի օգտակար նպատակներ։   

Աստրոգլիոզի միկրոգլիալ կարգավորում խմբագրել

Թեև գլիոզի ձևավորման մոլեկուկլային տրիգերները հրահրում են ինչպես միկրոգլիոզի, այնպես էլ աստրոգլիոզի պրոցեսներ, այնուամենայնիվ in vitro պայմաններում ցույց է տրված, որ աստրոգլիոզի սկզբնավորման և ձևավորման մեջ, միկրոգլիան ևս ունի կարևոր դեր[9]։ Այս փոխհարաբերությունը հաստատող  շատ կարևոր ապացույցներից մեկը կորելյացիան է 2 գործընթացների մեկնարկի ժամանակահատվածների միջև։ Ի տարբերություն միկրոգլիոզի պրոցեսի, որը շատ արագ է սկսվում, աստրոգլիոզի մեկնարկը հաճախ ուշանում է։ Այս փոխազդեցության հավանական պատճառը միկրոգլիայի ակտիվացման ընթացքում պրոբորբոքային ցիտոկինների և քեմոկինների բարձրացած մակարդակն է։ Այս պրոբորբոքային գործոններին են պատկանում մակրոֆագալ բորբոքային սպիտակուց 1(MIP-1, macrophage inflammatory protein-1), մակրոֆագալ գաղութ խթանիչ գործոնը (M-CSF, macrophage colony stimulating factor), ինտերլեյկիններ 1,6,8-ը և TNF-α[10]։ Այս մոլեկոլների ընկալիչները գտնվում են աստրոցիտների մակերեսին։ Հաստատված է, որ էկզոգեն ճանապարհով այս մոլեկուկների ավելացումը գլխուղեղում կարող  է խթանել, ուժեղացնել կամ հրահրել ասրոգլիոզ։ Աստրոցիտները նույնպես արտադրում են ցիտոկիններ, որոնք կարող են օգտագործվել ինքնակարգավորման կամ միկրոգլիոզի պրոցեսի կարգավորման համար։ Միկրոգլիան ևս կրում է աստրոցիտների կողմից արտադրված մի շարք մոլեկուլների ընկալիչներ։ Այս մոլեկուլների և ընկալիչների միջոցով ձևավորվում է հետադարձ կապ, որը թույլ է տալիս աստրոցիտներին և միկրոգլիալ բջիջներին կարգավորել փոխադարձ ֆունկցիաները։ Բացի այդ հետազոտությունները պարզել են, որ աստրոգլիոզի միկրոգլիալ կարգավորումը կարող է ունենալ նաև ճնշող էֆեկտներ։ Միկրոգլիոզի մակարդակի իջեցումը կապված է աստրոցիտների քանակի քչացման հետ, ինչը խոսում է այն մասին, որ միկրոգլիան աստրոցիտների ակտիվացման մակարդակի կարևոր կարգավորիչ է[4]։

Օլիգոդենտրոցիտների մասնակցությունը գլիոզի պրոցեսում խմբագրել

Գլիալ բջիջների մյուս տեսակը օլիգոդենտրոցիտներն են, որոնք ԿՆՀ-ում ապահովում են աքսոնների միելինապատումը։ Միելինը թույլ է տալիս արագ հաղորդել նյարդային ազդակը մի նեյրոնից մյուսին։ Ի տարբերություն աստրոցիտների և միկրոգլիալ բջիջների՝ օլիգոդենտրոցիտները ԿՆՀ-ի վնասման ժամանակ ենթարկվում են ավելի սահմանափակ փոփոխությունների[3]։ ԿՆՀ-ի տրավմաների ժամանակ օլիգոդենտրոցիտները իրենց զգայունությամբ ավելի նման են նեյրոններին[2]։ ԿՆՀ-ի տարբեր հիվանդությունների կամ տրավմաների արդյունքում աքսոնների դեգեներացիան հանգեցնում է միելինային թաղանթների վնասման[1]։

Կախված վնասման մեխանիզմներից և տեսակից՝ կարող է դիտվել օլիգոդենտրոցիտալ ռեակցիաների տարբեր սցենարներ։ Օլիգոդենտրոցիտների որոշ մասը ենթարկվում է նեկրոզի կամ ապոպտոզի[1]։ Միևնույն ժամանակ օլիգոդենտրոցիտների մեկ այլ պոպուլյացիա միելինային թաղանթների մնացորդների հետ միասին մասնակցում են գլիալ սպիի ձևավորմանը։ Իսկ ակտիվացած միկրոգլիայի և աստրոցիտների կողմից թողարկված ազդակների արդյունքում որոշ օլիգոդենտրոցիտներ սկսում են արտադրել միելին[11]։

Գլիոզի տրիգերներ խմբագրել

Որպես կանոն ԿՆՀ-ի ցանկացած վնասումից հետո գլիոզի պրոցեսը թողարկվում է այն ժամանակ, երբ վնասվում է նաև հեմատոէնցեֆալ պատնեշը (բարիեր)։ Պատնեշի վնասումից հետո արյունից և շիճուկից մի շարք մոլեկուլներ են թափանցում գլխուղեղ[6]։ Հայտնի է, որ այս մոլեկուլները ակտիվացված մակրոֆագերի հետ միասին կարևոր դեր են խաղում գլիալ սպիի ձևավորման սկզբնական պրոցեսում։ Թողարկելով աքսոնների առանձնացում միմյանցից, որը հայտնի է որպես երկրորդային աքսիոտոմիա (աքսոնահատում) անվամբ և ակտիվացնելով արտաբջջային մատրիքսի ֆիբրոզ բաղադրիչներին, վերջնարդյունքում ձևավորում են սպիական հյուսվածք[6]։ Այնուամենայնիվ այս գործընթացի կոնկրետ մոլեկուլյար մեխանիզմները վերջնականապես բացահայտված չեն։ Այդ մոլեկուլների ամենահավանական ներկայացուցիչը տրանսֆորմացնող աճի գործոն β(TGF-β-transforming growth factor β) է: Ցույց է տրված, որ TGF-β2-ը, որի էքսպրեսիան աստիճանաբար բարձրանում է գլիոզի ձևավորման ընթացքում, մեծացնում է աստրոցիտների կողմից սպիի կազմի մեջ մտնող պրոտեոգլիկանների արտադրությունը։ Փորձնական եղանակով TGF-β2-ի և TGF-β1-ի քանակի նվազեցումը, որոնք ձերբազատվում են անմիջապես վնասումից հետո, հանգեցրել է գլիալ սպիի  ձևավորման ընկճման[6]։ Ինտերլեյկինները գլիոզի ձևավորման մյուս պոտենցիալ մոլեկուլյար տրիգերներն են։ Ինտերլեյկին 1-ը խթանում է տարբեր բջիջների բորբոքային պատասխանը, այդ թվում՝ աստրոցիտների, որոնք գլիոզի պրոցեսում ունեն կարևոր դերակատարում[6]։ Եվ վերջապես բորբոքային ցիտոկիններ ինտերֆերոն-γ(IFN-γ) և ֆիբրոբլաստների աճի գործոն 2(FGF2-fibroblast growth factor 2) միջև եղած փոխազդեցությունը նույնպես կարող է գլիոզի սկզբնավորման համար խթան լինել։ In vitro պայմաններում ցույց է տրված, որ այս երկու ցիտոկինները կարող են հրահրել աստրոցիտների պրոլիֆերացիա[12]։ Բացի այդ, IFN-γ-ի ավելացումը ուղեղի վնասված հատվածում նույնպես հանգեցրել է գլիալ սպիի չափերի մեծացման[6]։

Գլիոզը ԿՆՀ-ի հիվանդությունների և վնասվածքների դեպքում խմբագրել

Գլիոզը ԿՆՀ-ի ունիվերսալ պատասխանն է հյուսվածքների վնասմանը և առաջանում է շատ սուր վիճակների արդյունքում, ինչպիսին են տրավմաները, ինսուլտը և իշեմիան։ Բացի այս դեպքերից, գլիոզը հանդիպում է նաև ԿՆՀ-ի բազմաթիվ հիվանդությունների ժամանակ, ինչպիսին են Ալցհեյմերի հիվանդությունը, Կորսակովի համախտանիշը, բազմակի համակարգային ատրոֆիան (multiple system atrophy), պրիոնային հիվանդությունը, ցրված սկլերոզը, ձեռքբերովի իմունային անբավարարության համախտանիշի ժամանակ կոմպլեքս դեմենցիան, վասկուլիտները, կողմնային ամիոտրոֆիկ սկլերոզը, Պարկինսոնի հիվանդությունը, և Հենտինգտոնի հիվանդությունը[13]։

Բոլոր դեպքերում էլ գլիոզը ներառում է գլիալ բջիջների որոշակի աստիճանի հիպերտրոֆիա և պրոլիֆերացիա։ Արդեն պարզ է, որ գլիոզը ենթադրում է բջիջների ակտիվության փոփոխություն, որը կարող է ինչպես նեյրոնների, այնպես էլ ԿՆՀ-ի այլ բջիջների վրա մեծ ազդեցություն ունենալ։ Ազդեցությունը դրսևորվում է կամ նեյրոններ ֆունկցիաների կորստով, կամ էլ գլիալ բջիջների վնասակար ֆունկցիաների ուժեղացմամբ[14][15]։ Այս պարագայում գլիոզը դիտվում է ոչ միայն նյարդային համակարգի հիվանդությունների ժամանակ հանդիպող երևույթ, այլև պոտենցիալ սկզբնաղբյուր մի շարք մեխանիզմների, որոնք կհանգեցնեն նյարդային հիվանդությունների զարգացման[15]։

ԿՆՀ-ի վնասվածք խմբագրել

Գլխուղեղի և ողնուղեղի սուր վնասումը հիմնականում հանգեցնում է գլիոզի ծանր ձևի զարգացման, որի ժամանակ մեծ գլիալ սպին անխուսափելի է։ Վնասման գոտու շուրջ սկում է ձևավորվել զարգացման տարբեր էտապներում գտնվող գլիոզի օջախներ։ Օրինակ՝ կարելի է նշել վնասման հատվածում գլիալ սպիի ձևավորումը, որը  կարող է շրջապատված լինել քիչ արտահայտված հիպերտրոֆիայի և պրոլիֆերացիայի ենթարկված աստրոցիտներով։ Տարածուն վնասվածքների ժամանակ հնարավոր է ձևավորվի առանց սպիի, դիֆուզ կամ չափավոր աստիճանի գլիոզ։ Այսպիսի դեպքերում գլիոզը կարող է լինել նաև դարձելի։ ԿՆՀ-ի վնասվածքից հետո ձևավորված գլիոզի բոլոր դեպքերի հեռավոր կլինիկական արդյունքները մեծ մասամբ կախված են աստրոգլիոզից և գլիալ սպիի չափերից[14]։

Ցրված սկլերոզ և աուտոբորբոքային հիվանդություններ խմբագրել

Գլիոզը բնորոշ է մի շարք աուտոիմուն բորբոքային հիվանդությունների, մասնավորապես ցրված սկլերոզին, որի ժամանակ դեմիելինիզացված հատվածները շրջապատված են ռեակտիվ աստրոցիտներով։ Այս չափազանց հիպերտրոֆիայի ենթարկված բազմակորիզ աստրոցիտները արտադրում են պրոբորբոքային մոլեկուլներ[14]։ Ակտիվացած աստրոցիտների և միկրոգլիալ բջիջների կողմից արտադրվող բորբոքային ցիտոկինները կարող են մասնակցել միելինային թաղանթների վնասմանը և հեմատոէնցեֆալ պատնեշի թափանցելիության խախտմանը։ Միևնույն ժամանակ ցիտոկինները, ապահովելով դեպի ԿՆՀ լիմֆոցիտների միգրացիան, ուժգնացնում են աուտոիմուն բորբոքային ռեակցիաները[10]։

Ցանցաթաղանթի (ռետինալ) գլիոզ խմբագրել

 
Նկարում պատկերված է աչքի հյուսվածաբանական կառուցվածքը։ Սլաքով ցույց է տրված նորմալ ցանցաթաղանթը ։ D - տեսողական սկավառակ։ N - տեսողական նյարդ։
 
Նկարում պատկերված է աչքի հյուսվածաբանական կառուցվածքը։ Սլաքով ցույց է տրված ցանցաթաղանթում գլիալ բջիջների քանակի ավելացումը։ D - տեսողական սկավառակ։ N - տեսողական նյարդ։

Ողնաշարավորների մոտ ցանցաթաղանթը պարունակում է Մյուլլերյան բջիջներ, որոնք գլիալ բջիջների մեկ այլ տեսակ են և չեն հանդիպում ԿՆՀ-ի այլ հատվածներում։ Ցանցաթաղանթի վնասման ժամանակ դիտվում է այս բջիջների գլիոզ, որի նպատակը վնասված հատվածի վերականգնումն է։ Բայց հաճախ այս պրոցեսը բարդացնում է այն հիվանդությունների ընթացքը, որոնք ի սկզբանե հրահրել էին Մյուլլերյան բջիջների գլիալ բազմացում[16]։ Ցանցաթաղանթում այս պրոցեսը վնասակար ազդեցություն է թողնում տեսողության վրա․ մասնավորապես պրոտեազների միջոցով հրահրվում է ցանցաթաղանթի հանգուցային բջիջների համընդհանուր մահ։

2011 թվականին իրականացված հետազոտությունները մկների ցանցաթաղանթի գլիոզի ժամանակ  համեմատում էին 2 գլիալ տոքսինների՝ AAA-ի և նեյրոստատինի ազդեցությունները։ AAA տոքսինը չէր ընկճում աստրոցիտների կողմից պրոտեազների արտադրությունը և հետևաբար չէր ընկճում նաև հանգուցային բջիջների ապոպտոզը։ Միևնույն ժամանակ նեյրոստատինը հաջողությամբ ընկճում էր աստրոցիտների ակտիվացումը, որը իր հերթին նշանակալիորեն նվազեցնում էր հանգուցավոր բջիջների մահը։ Նեյրոստատինի ընկճող ազդեցությունները այլ գլիալ բջիջների վրա կարող է հեռանկար հանդիսանալ մի շարք նեյրոդեգեներատիվ հիվանդությունների բուժման համար[17]։Ցանցաթաղանթի տարածուն գլիոզը մի վիճակ է, որի ժամանակ ցանցաթաղանթը ամբողջությամբ փոխարինվում է գլիալ բջիջներով, որը հանգեցնում է տեսողության վատացման և նույնիսկ կուրության։ Գլիոզի այս տարատեսակը հանդիպում է նեյրոդեգեներատիվ հիվանդությունների, բնածին արատների, ակնագնդի վնասվածքների հետևանքով։ Երբեմն այս պրոցեսը սխալմամբ շփոթվում է ներակնային ուռուցքի հետ[18][19]։

Ալցհեյմերի հիվանդություն խմբագրել

Վաղուց հայտնի է, որ գլիոզը բնութագրական է նաև Ալցհեյմերի հիվանդությանը, թեև նրա հստակ նշանակությունը այս հիվանդության ընթացքում մնում է չբացահայտված։ Գլիոզը և գլիալ սպին հայտնաբերվում են ամիլոիդ օջախների շուրջ, իսկ հետմահու հյուսվածաբանական հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ աստրոգլիոզի և կոգնիտիվ ֆունկցիաների իջեցման միջև կա հստակ կորելյացիա[7][14]։ β-ամիլոիդը (Αβ), որը ամիլոիդային օջախների հիմնական բաղադրիչն է, ներգործելով աստրոցիտների վրա, առաջացնում է աստրոգլիալ դիսֆունկցիա և թողնում է նեյրոտոքսիկ ազդեցություն։ Բացի այս, ռեակտիվ աստրոցիտները, խոչընդոտելով  β-ամիլոիդի դեպոզիտների հեռացումը արտաբջջային մատրիքսից, հաստատում են, որ աստրիոգլիոզի և Ալցհեյմերի հիվանդության պրոգրեսիվման և ծանրության աստիճանի միջև ևս գոյություն ունի ուղիղ կապ[14]։

Կողմնային ամիոտրոֆիկ սկլերոզ խմբագրել

Կողմնային ամիոտրոֆիկ սկլերոզը հյուծող, ծանր հիվանդություն է, որը հանգեցնում է ԿՆՀ-ի շարժիչ նեյրոնների մահվան։ Ռեակտիվ աստրոցիտները, ներգրավվելով  այս պրոցեսում, ուժեղացնում են նեյրոտոքսիկ ազդեցությունները։ Կողմնային ամիոտրոֆիկ սկլերոզի ուշ ստադիաները ևս բնութագրվում են դեգեներատիվ գոտինների շուրջ արտահայտված աստրոգլիոզով և աստրոցիտների պրոլիֆերացիայով[7]։

Գլիոզի պոտենցիալ թերապևտիկ թիրախներ խմբագրել

Տարբեր նյարդաբանական հիվանդությունների և վնասվածքների ժամանակ գլիոզի առանձնահատկությունների ուսումնասիրությունները, թույլ տվեցին որոշակի թերապևտիկ ուղղություններ հայտնաբերել, որոնք կկարգավորեն ինչպես գլիոզի պրոցեսը, այնպես էլ կնպաստեն վնասվածքների և հիվանդությունների զարգացման կանխմանը։ Գլիոզը դինամիկ պրոցես է, որի ժամանակ փոփոխությունների ձևը և ընթացքը կախված են ելքային հիվանդության կամ վնասվածքի ծանրության աստիճանից, և մինչև հիմա չկա որևէ միջամտություն, որը կկարողանա կանխել գլիոզի թողարկումը։ Շուտով արդեն կմշակվեն թերապևտիկ մոտեցումներ, որոնք իրենց ներդրումը կունենան տարբեր նյարդաբանական հիվանդությունների ժամանակ աստրոգլիոզի պրոցեսը նվազագույնի հասցնելու համար։

Խոստումնալից թերապևտիկ մոտեցում է β-լակտամների օգտագործումը, որոնք ուժեղացնում են աստրոցիտների գլուտամատ կլանելու ֆունկցիան և նվազեցնում են գլուտամատի էքսայտոտոքսիկությունը՝ ցուցաբերելով նեյրոպրոտեկետոր ազդեցություն։ Աստրոգլիոզի բուժման այլ առաջարկվող հնարավոր մոտեցումներից են ակվապորին-4 (AQP4) անցուղիների վրա ազդեցությունը, NF-kB տրանսկրիպցիոն գործոնի ազդեցության ընկճումը և ազդանշանների ձևավորման և տրանսկիպցիայի ակտիվացման (STAT3) ուղու կարգավորումը[5]։ Այս բոլոր մեխանիզմները ընկճում են ռեակտիվ աստրոցիտների ֆունկցիաները։ Աստրոգլիոզը կարելի է նաև ընկճել՝ նվազեցնելով միկրոգլիոզի ակտիվությունը։ Այս նպատակով օգտագործվող մինոցիկլինը միկրոգլիայի ակտիվացումը ընկճող հայտնի դեղամիջոցներից մեկն է[4]։ Ցույց է տրված, որ բջջային ցիկլի ինհիբիտոր հանդիսացող օլոմոուցինը ընկճում է միկրոգլիայի և աստրոցիտների պրոլիֆերացիան և գլիալ սպիի ձևավորումը։ Այլ թերապևտիկ ուղղություններ հայտնաբերելու համար հետագա աշխատանքները պետք է ուղղված լինեն գլիոզի զարգացման մեխանիզմների մանրակրկիտ ուսումնասիրությանը[20]։  

Ծանոթագրություններ խմբագրել

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 Fawcett, James W; Asher, Richard.A (1999). «The glial scar and central nervous system repair». Brain Research Bulletin. 49 (6): 377–91. doi:10.1016/S0361-9230(99)00072-6. PMID 10483914.
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 Streit, Wolfgang J; Walter, Sharon A; Pennell, Nathan A (1999). «Reactive microgliosis». Progress in Neurobiology. 57 (6): 563–81. doi:10.1016/S0301-0082(98)00069-0. PMID 10221782.
  3. 3,0 3,1 Rivera-Zengotita, Marie; Yachnis, Anthony T (2012). «Gliosis Versus Glioma?». Advances in Anatomic Pathology. 19 (4): 239–49. doi:10.1097/PAP.0b013e31825c6a04. PMID 22692287.
  4. 4,00 4,01 4,02 4,03 4,04 4,05 4,06 4,07 4,08 4,09 4,10 4,11 4,12 4,13 Zhang, Dan; Hu, Xiaoming; Qian, Li; o'Callaghan, James P; Hong, Jau-Shyong (2010). «Astrogliosis in CNS Pathologies: Is There a Role for Microglia?». Molecular Neurobiology. 41 (2–3): 232–41. doi:10.1007/s12035-010-8098-4. PMC 3629545. PMID 20148316.
  5. 5,00 5,01 5,02 5,03 5,04 5,05 5,06 5,07 5,08 5,09 Sofroniew, Michael V (2009). «Molecular dissection of reactive astrogliosis and glial scar formation». Trends in Neurosciences. 32 (12): 638–47. doi:10.1016/j.tins.2009.08.002. PMC 2787735. PMID 19782411.
  6. 6,0 6,1 6,2 6,3 6,4 6,5 Silver, Jerry; Miller, Jared H (2004). «Regeneration beyond the glial scar». Nature Reviews Neuroscience. 5 (2): 146–56. doi:10.1038/nrn1326. PMID 14735117.
  7. 7,0 7,1 7,2 Verkhratsky, Alexei; Olabarria, Markel; Noristani, Harun N; Yeh, Chia-Yu; Rodriguez, Jose Julio (2010). «Astrocytes in Alzheimer's disease». Neurotherapeutics. 7 (4): 399–412. doi:10.1016/j.nurt.2010.05.017. PMC 5084302. PMID 20880504.
  8. Wirenfeldt, Martin; Babcock, Alicia Anne; Ladeby, Rune; Lambertsen, Kate Lykke; Dagnaes-Hansen, Frederik; Leslie, Robert Graham Quinton; Owens, Trevor; Finsen, Bente (2005). «Reactive microgliosis engages distinct responses by microglial subpopulations after minor central nervous system injury». Journal of Neuroscience Research. 82 (4): 507–14. doi:10.1002/jnr.20659. PMID 16237722.
  9. Röhl, Claudia; Lucius, Ralph; Sievers, Jobst (2007). «The effect of activated microglia on astrogliosis parameters in astrocyte cultures». Brain Research. 1129 (1): 43–52. doi:10.1016/j.brainres.2006.10.057. PMID 17169340.
  10. 10,0 10,1 Barron, Kevin D (1995). «The microglial cell. A historical review». Journal of the Neurological Sciences. 134: 57–68. doi:10.1016/0022-510X(95)00209-K. PMID 8847546.
  11. Bradl, Monika; Lassmann, Hans (2009). «Oligodendrocytes: Biology and pathology». Acta Neuropathologica. 119 (1): 37–53. doi:10.1007/s00401-009-0601-5. PMC 2799635. PMID 19847447.
  12. Diprospero, Nicholas A; Meiners, Sally; Geller, Herbert M (1997). «Inflammatory Cytokines Interact to Modulate Extracellular Matrix and Astrocytic Support of Neurite Outgrowth». Experimental Neurology. 148 (2): 628–39. CiteSeerX 10.1.1.17.7198. doi:10.1006/exnr.1997.6700. PMID 9417838.
  13. McMillian, Michael K; Thai, Linda; Hong, J-S; O'Callaghan, James P; Pennypacker, Keith R (1994). «Brain injury in a dish: A model for reactive gliosis». Trends in Neurosciences. 17 (4): 138–42. doi:10.1016/0166-2236(94)90086-8. PMID 7517589.
  14. 14,0 14,1 14,2 14,3 14,4 Sofroniew, Michael V; Vinters, Harry V (2009). «Astrocytes: Biology and pathology». Acta Neuropathologica. 119 (1): 7–35. doi:10.1007/s00401-009-0619-8. PMC 2799634. PMID 20012068.
  15. 15,0 15,1 Hamby, Mary E; Sofroniew, Michael V (2010). «Reactive astrocytes as therapeutic targets for CNS disorders». Neurotherapeutics. 7 (4): 494–506. doi:10.1016/j.nurt.2010.07.003. PMC 2952540. PMID 20880511.
  16. Dyer, Michael A; Cepko, Constance L (2000). «Control of Müller glial cell proliferation and activation followingretinal injury». Nature Neuroscience. 3 (9): 873–80. doi:10.1038/78774. PMID 10966617.
  17. Ganesh, Bhagyalaxmi S; Chintala, Shravan K (2011). «Inhibition of Reactive Gliosis Attenuates Excitotoxicity-Mediated Death of Retinal Ganglion Cells». PLoS ONE. 6 (3): e18305. Bibcode:2011PLoSO...618305G. doi:10.1371/journal.pone.0018305. PMC 3069086. PMID 21483783.{{cite journal}}: CS1 սպաս․ չպիտակված ազատ DOI (link)
  18. Deshmukh, Sanjayd; Ashturkar, Amrutv; Babanagare, Shridharv; Gokhale, Suvarnak; Deshpande, Ananda (2011). «Massive retinal gliosis: An unusual case with immunohistochemical study». Indian Journal of Ophthalmology. 59 (3): 246–8. doi:10.4103/0301-4738.81050. PMC 3120251. PMID 21586853.{{cite journal}}: CS1 սպաս․ չպիտակված ազատ DOI (link)
  19. Ali, Zafar; Atique, Muhammed (2012). «Massive Retinal Gliosis: A Rare Entity». The Annals of Pakistan Institute of Medical Sciences. 8 (2): 152–3.
  20. Buffo, Annalisa; Rolando, Chiara; Ceruti, Stefania (2010). «Astrocytes in the damaged brain: Molecular and cellular insights into their reactive response and healing potential» (PDF). Biochemical Pharmacology. 79 (2): 77–89. doi:10.1016/j.bcp.2009.09.014. PMID 19765548.

Արտաքին հղումներ խմբագրել

Դասակարգում