Neuroni, nervi e barriera emato-encefalica

A cura del Dott. Stefano Casali

I Neuroni

Sono le cellule responsabili della ricezione e della trasmissione degli impulsi nervosi da e verso il SNC.  I neuroni possono essere divisi in tre zone:

• Un corpo cellulare o soma;
• Dei prolungamenti detti dendriti;
• Un unico prolungamento detto  neurite o assone.

I neuroni sono classificati in quattro tipi sulla base della loro forma:

• neuroni unipolari (possiedono un unico prolungamento e sono molto rari nei vertebrati);
• neuroni bipolari (presentano un singolo assone e un singolo dendrite. Si trovano nell'epitelio olfattivo della mucosa nasale);
• neuroni pseudounipolari (presentano un unico prolungamento che parte dal soma, dopo un breve tratto si biforca in due rami disposti a T, uno che entra nel SNC e l'altro che raggiunge la periferia);
• neuroni multipolari (dotati di più prolungamenti uno dei quali è l'assone e gli altri i dendriti).

Possono essere classificati anche sulla base della loro funzione:

• neuroni sensitivi (afferenti),sono specializzati nella ricezione di impulsi sensoriali sulla loro terminazione dendritica e a trasmetterli al SNC per la elaborazione;
• neuroni motori o motoneuroni (efferenti), si originano dal SNC e portano gli impulsi ai vari organi e cellule, muscolari, ghiandolari e altre cellule nervose.
• interneuroni: si trovano nel SNC e hanno la funzione di collegare e di integrare le cellule nervose sensitive e motorie per formare una rete di circuiti nervosi. Il loro numero è stato elevato dall'evoluzione del sistema nervoso.

I nervi

Le fibre nervose consistono di assoni neuronali avvolti da particolari guaine di origine ectodermica. Gruppi di fibre nervose costituiscono i fasci dell'encefalo e del midollo spinale e i nervi periferici. Si incontrano differenze nelle guaine che avvolgono gli assoni a seconda che le fibre facciano parte del SNC o del SNP. Nel tessuto nervoso adulto la maggior parte degli assoni è avvolta da pieghe singole  o multiple di una cellula di rivestimento inguainante, rappresentata dalla cellula di Schwann nelle fibre del SNP e dall'oligodendrocito nelle fibre dl SNC. Negli invertebrati e nei vertebrati minori gli assoni possono rigenerare dopo una rottura traumatica. Nei mammiferi il fenomeno è meno comune ed è ristretto ai nervi periferici. Le cellule di Schwann sono le maggiori responsabili di questa rigenerazione.

La funzione metabolica e di supporto dei neuroni è svolta dalle cellule di nevroglia anche dette cellule gliali. Sono in grado di recuperaregli ioni e i prodotti del metabolismo dei neuroni, come il potassio, il glutammato e altro che si accumula attorno ai neuroni. Partecipano al metabolismo energetico dei neuroni liberando glucosio dai loro depositi di glicogeno. Gli astrociti delle zone periferiche del SNC formano uno strato cellulare continuo attorno ai vasi sanguigni costituendo probabilmente  la barriera emato-encefalica. La barriera emato-encefalica è semipermeabile, si lascia attraversare da alcune sostanze, ma non da altre. Nelle maggior parte del corpo, i vasi ematici più piccoli, i capillari, sono ricoperti soltanto da cellule endoteliali. Normalmente, fra le cellule endoteliali esistono piccoli spazi che consentono a molte sostanze di muoversi facilmente attraverso la parete dei capillari stessi. Ma, nel cervello, le cellule endoteliali sono molto attaccate le une alle altre (complessi di giunzione) e le varie sostanze non possono attraversare la parete capillare. Le cellule gliali (astrociti) si dispongono a formare uno strato continuo intorno ai capillari cerebrali. Sembra, però, che gli astrociti non siano essenziali per costituire la barriera emato-encefalica, ma sarebbero importanti per il trasporto degli ioni dal cervello al sangue. La barriera e.e. ha le seguenti funzioni:

• Proteggere il cervello da "sostanze estranee" presenti nel sangue, che potrebbero danneggiarlo;
• Proteggere il cervello da ormoni e neurotrasmettitori liberati per agire in altre parti del corpo;
• Mantenere un ambiente costante per il cervello.

Proprietà generali della barriera emato-encefalica:

• Le grosse molecole non passano attraverso la barriera;
• Le molecole scarsamente solubili nei lipidi non penetrano nel cervello. Le molecole solubili nei lipidi (come i barbiturici e l'alcool) attraversano, invece, molto bene la barriera;
• Le molecole con elevata carica elettrica sono rallentate.

La barriera emato-encefalica può essere annullata o ridotta dalle seguenti cause:

• Ipertensione;
• Sviluppo: la barriera non è completamente formata alla nascita;
• Iperosmolarità : una sostanza presente nel sangue ad elevata concentrazione può attraversarla;
• Microonde;
• Radiazioni;
• Infezioni;
• Traumi, Ischemia, Infiammazioni.