Миелин при шизофрении и биполярном аффективном расстройстве

Какие клетки нейроглии синтезируют миелин?

В настоящее время широко известно, что оптимальное функционирование центральной нервной системы зависит от синаптических связей и разнонаправленных взаимодействий между нейронами и глиальными клетками. Одно из наиболее тесных гвзаимодействий происходит между олигодендроцитами и нейронами посредством миелинизации. 

Какие процессы в центральной нервной системе рализуются с помощью миелиновой оболочки?

Миелиновая оболочка индуцирует компартментализацию аксонов с образованием перехватов Ранвье, т.е. специализированных доменов, которые увеличивают скорость проведения потенциалов действия. Скачкообразное распространение и скорость этих электрических импульсов зависят от калибра аксона, но в первую очередь от характеристик миелина, таких как количество и длина расстояний между узлами, а также ширина и плотность миелина. Следовательно, миелинизация позволяет точно настраивать и синхронизировать нейронные цепи и, как таковая, играет ключевую роль в поддержании надлежащей связи между структурами мозга для поддержки более высоких интеграционных процессов, таких как восприятие, память или познание. Кроме того, посредством миелинизации олигодендроциты также обеспечивают метаболическую поддержку аксонов,  способствуя их структурной и функциональной целостности, что является требованием для гомеостаза мозга человека. 

    Миелинизация — это процесс развития нервной системы, который начинается в третьем триместре беременности и неуклонно увеличивается в детстве и раннем юношеском возрасте, пока не достигает медленно нарастающего плато во взрослой жизни.  Этот процесс является адаптивным, при этом нейронная активность является одним из основных факторов, определяющих пластичность миелина. Более того, поскольку миелиновая оболочка представляет собой специализированную структуру, состоящую из нескольких слоев плазматической мембраны, из которой вытесняется большая часть цитоплазмы, ее состав обогащен липидами (примерно 70% ее содержания) и белками. Эти белки выполняют важные функциональные роли, такие как обеспечение закрепления между миелиновыми пластинками, прикрепление аксонов и миелина в паранодальных областях, передача сигналов и взаимодействие с элементами цитоскелета внутри олигодендроцитов. 

     Шизофрения и биполярное аффективное расстройство имеют несколько общих клинических и нейробиологических черт; в частности, это -  дисфункция олигодендроглии и изменения трактов белого вещества (WM) могут лежать в основе отключения ( разъединения ) связей  между областями мозга, связанными внешне , с определенными психопатологическими синдромами. 

     WM в основном состоит из сильно миелинизированных аксонов и глиальных клеток. Миелиновые покрытия аксонов между узлами ( перехваты Ранвье ) представляют собой дискретные мембранные оболочки, окружающие аксоны, образованные отростками олигодендроцитов. Миелиновая оболочка позволяет быстро и эффективно проводить нервные импульсы через перехваты Ранвье, улучшая общую функцию нейронных цепей. Быстрое и точно синхронизированное проведение нервных импульсов по волокнам, соединяющим отдаленные структуры мозга, имеет решающее значение для функций более высокого уровня, таких как познание, память, настроение и речь.

   Несколько клеточных и субклеточных аномалий, связанных с миелином и олигодендроцитами, были обнаружены в посмертных образцах пациентов с шизофренией или биполярным расстройством, а методы нейровизуализации выявили устойчивые изменения на макромасштабном коннектомном уровне при обоих расстройствах.. .