Microglia - localizare și roluri

1. Descoperirea și definiția microgliei

Pio del Rio-Hortega a introdus conceptul de microglie ca element celular definit al sistemului nervos central într-un capitol numit “Microglia” scris pentru publicația de referință „Cytology and Cellular Pathology of the Nervous System”.

În acest capitol, Pio del Rio-Hortega a postulat următoarele:

1. Microglia intră în creier în timpul dezvoltării timpurii.

2. Aceste celule invadatoare au morfologie amiboidă și sunt de origine mezodermică.

3. Ele folosesc vasele și tracturile de substanță albă ca structuri de ghidare pentru migrație și pătrund în toate regiunile creierului.

4. Se transformă într-un fenotip morfologic ramificat, în creierul mai matur (“microglia în repaus”).

5. În creierul matur, ele se găsesc dispersate aproape uniform în sistemul nervos central și prezintă puține variații.

6. Fiecare celulă pare să ocupe un teritoriu definit.

7. După un eveniment patologic, aceste celule suferă o transformare.

8. Celulele transformate dobândesc o morfologie amiboidă similară cu cea observată la începutul dezvoltării.

9. Aceste celule au capacitatea de a migra, prolifera și fagocita.

Definirea originii microgliei a fost un obiectiv evaziv pentru generații de cercetători și o problemă de dezbatere de lungă durată. Prima descriere a celulelor a venit din partea lui Franz Nissl la sfârșitul secolului al XIX-lea, care a descris celulele cu bastonaș (“Stabchenzellen”) ca elemente gliale reactive cu potențial migrator, fagocitar și proliferativ. La sfârșitul secolului al XIX-lea, W. Ford Robertson a introdus termenul “mezoglia” pentru a descrie elementele fagocitare derivate din mezoderm din sistemul nervos care aveau origini distincte de cele ale neuronilor și neurogliei. Neuroglia a fost descrisă pentru prima dată de Virchow, în 1856, care le-a numit „nevernkitt”, adică adeziv nervos, tradus mai târziu ca „neuroglia”, deși, de fapt, acestea corespundeau populației macrogliale, care cuprinde astrocite și oligodendrocite (Rio-Hortega, 1939 ). Mai târziu, Santiago Ramon y Cajal a redenumit aceleași celule „al treilea element al sistemului nervos” pentru a le diferenția și mai mult de neuroni și neuroglie, iar el a declarat că acestea sunt de origine mezodermică. Acest concept de „al treilea element” a fost rafinat în continuare în 1919 de del Rio-Hortega, un student al lui Ramon y Cajal, care a făcut distincția între diferitele tipuri de celule din celulele „al treilea element” pe baza diferențelor morfologice și funcționale. Del Rio-Hortega a introdus termenul „celulă microglială” (Ginhoux și colab., 2013).

1.1 Stări microgliale

Microglia este diferită de alte tipuri de celule din creier prin faptul că nu provine din tubul neural, ci din macrofagele din sacul vitelin. Aceste celule de origine mezodermică/mezenchimală migrează în toate regiunile sistemului nervos central, se diseminează prin parenchimul cerebral și dobândesc un fenotip morfologic ramificat special numit “microglia în repaus”. Deși termenul de “microglia în repaus” este de fapt un nume greșit, deoarece chiar și în această stare microglia este foarte dinamică. În această stare de “supraveghere”, caracterizată printr-o morfologie foarte ramificată, microglia extinde și retrage multe procese capabile să formeze contacte cu alte celule și structuri, inclusiv sinapsele, permițând o monitorizare continuă a micromediului creierului. Această activitate de monitorizare continuă este posibilă de relația lor fizică strânsă cu neuronii, în special la nivelul sinapselor. În această stare de repaus, în timp ce soma este într-adevăr în repaus și imobil, procesele sunt în mișcare încontinuu, extinzându-se și retrăgându-se pentru a forma contacte scurte cu sinapsele, așa cum este descris în figura 1, de mai jos. (Greenwood și Brown, 2021)