Studiu: Modul în care sistemul nervos enteric poate influența tulburările intestinale

Oct 13, 2021 | Cercetare, Stiri

Sistemul nervos este format din două tipuri de celule primare: neuroni și celule gliale. Neuronii transmit mesaje folosind semnale electrice sau chimice. Din punct de vedere istoric, oamenii de știință au considerat că celulele gliale joacă doar un rol de susținere și protecție.

Studiile recente au arătat că celulele gliale joacă un rol specific în circuitele cerebrale pentru că pot comunica direct cu neuronii și pot influența sau modula transmiterea semnalelor între neuroni.

Sistemul digestiv are propriul său sistem nervos local cunoscut sub numele de sistem nervos enteric. Sistemul nervos enteric conține cel puțin la fel de mulți neuroni ca măduva spinării, motiv pentru care oamenii de știință îl numesc uneori „al doilea creier”.

Sistemul nervos enteric poate controla motilitatea intestinului chiar și atunci când conexiunile nervoase cu creierul și măduva spinării sunt întrerupte.

Deși oamenii de știință știau că celulele gliale din sistemul nervos enteric comunică activ cu neuronii și afectează funcția intestinului, ei nu știau dacă celulele gliale enterice fac parte dintr-o anumită rețea.

„Principala constatare a acestui studiu este că există subseturi distincte de celule gliale enterice care ascultă căile neuronale specifice. Aceste subseturi de celule au roluri specializate în modificarea căilor neuronale și a celor din jur”, a spus dr. Gulbransen.

El a explicat că acest lucru este interesant „pentru că evidențiază un nou mecanism prin care circuitele neuronale din intestin sunt „reglate” de celula glială enterică. […] Această constatare evidențiază modul complex în care funcționează neurocircuitele enterice, iar acest lucru este important pentru înțelegerea felului în care este controlată motilitatea intestinală.

Peristaltismul și sistemul nervos enteric

Alimentele consumate sunt propulsate prin sistemul digestiv printr-un proces numit peristaltism, care implică contracții ritmice involuntare ale peretelui muscular neted al tractului digestiv.

Peristaltismul este controlat de trei căi ale sistemului nervos enteric: căile ascendente, descendente și circumferențiale.

Pe măsură ce alimentele trec, mușchii circulari din intestin se întind, activând aceste căi. Calea ascendentă determină contracția segmentului de deasupra alimentelor, iar calea descendentă determină relaxarea segmentului intestinal de sub aliment.

Calea ascendentă constă din neuroni excitatori care eliberează cel mai mult neurotransmițătorul acetilcolină. Neuronii din calea descendentă eliberează în general oxid nitric sau purine pentru a comunica cu alți neuroni.

Calea circumferențială este formată din neuroni care înconjoară peretele tractului digestiv și retransmite modificările din peretele mușchiului neted către neuroni, în căile ascendente și descendente.

Efectele celulelor gliale asupra neuronilor

Autorii studiului au investigat rolul celulelor gliale în reglarea căilor motorii specifice folosind chimiogenetica. Chimiogenetica este o tehnică care permite activarea sau inhibarea selectivă a unui subset specific de celule prin utilizarea unei proteine sintetizate în laborator.

Cercetătorii au folosit această abordare pentru a activa selectiv celulele gliale. Activarea a inhibat căile ascendente și descendente, arătând că celulele gliale ar putea influența neuronii din aval. De asemenea, stimularea celulelor gliale a redus răspunsul neuronilor atât pe căile descendente cât și pe cele ascendente la șoarecii femele și numai pe calea descendentă la șoarecii masculi.

Rezultatele experimentului au ajutat cercetătorii să elucideze modul în care neurotransmițătorii au activat celulele gliale pentru a modula răspunsul neuronilor în căile ascendente și descendente.

Aceste experimente au arătat că activarea celulelor gliale de către acetilcolină a jucat un rol important în inhibarea căii descendente. Cu toate acestea, celulele gliale activate de acetilcolină păreau să inhibe și calea ascendentă într-o anumită măsură.

Pe scurt, rezultatele acestor experimente au arătat că eliberarea de purine și acetilcolină activează celulele gliale pentru a duce la recrutarea neuronilor fie pe calea ascendentă, fie descendentă, ducând la modificări specifice ale motilității intestinale.

 

 

Sursă material www.medicalnewstoday.com.