Komórki Schwanna to komórki glejowe, które pełnią wiele ważnych funkcji w obwodowym układzie nerwowym. Wytwarzają osłonki mielinowe otaczające aksony neuronów, dzięki którym możliwe jest szybsze i bardziej efektywne przewodzenie impulsów nerwowych.
1. Historia odkrycia
W 1839 roku niemiecki biolog Theodor Schwann przeprowadził mikroskopowe badania włókien nerwowych różnych gatunków zwierząt. Zauważył, że włókna nerwowe otoczone są owalnymi strukturami, które je rozdzielają i chronią. Schwann nazwał te elementy “cylindrycznymi komórkami mielinowymi”.
Dalsze badania nad komórkami Schwanna prowadził niemiecki lekarz i histolog Albert von Kölliker. Wyodrębnił on je i szczegółowo opisał. Udało mu się wykazać, że komórki te nie tylko chronią włókna nerwowe, ale również biorą udział w ich regeneracji po uszkodzeniach.
2. Budowa
Budowa komórek Schwanna jest dość prosta. Są one większe w porównaniu do innych komórek glejowych. Posiadają jądro komórkowe, które otacza duża ilość cytoplazmy. Ta zaś zawiera liczne mitochondria, endoplazmatyczne retikulum i aparat Golgiego. Komórki Schwanna mają długie, cienkie wypustki zwane mezaksonami, które owijają się wokół aksonów komórek nerwowych, tworząc osłonki mielinowe.
2.1. Osłonka wewnętrzna (mielinowa)
Osłonka wewnętrzna jest warstwą izolującą dla aksonów neuronów obwodowych. Powstaje we włóknach nerwowych istoty białej na skutek wielokrotnego owinięcia się komórki Schwanna wokół fragmentu aksonu. Osłonka mielinowa spełnia funkcję ochronną oraz zwiększa tempo przewodzenia impulsów nerwowych.
2.2. Osłonka zewnętrzna (Schwanna)
Osłonka zewnętrzna powstaje we włóknach nerwowych istoty szarej na skutek okrycia aksonów protoplazmą komórek Schwanna. Jedna osłonka pokrywa kilka aksonów, przy czym zapobiega ich bezpośredniemu fizycznemu kontaktowi. Stanowi dla nich dodatkową ochronę.
3. Geneza
Komórki Schwanna powstają w rozwoju embrionalnym z komórek grzebienia nerwowego. Ich przeżycie i dojrzewanie kontrolowane jest przez β-neuregulinę wytwarzaną przez neurony. Powstałe komórki przemieszczają się wzdłuż aksonu do jego zakończenia. Tam zaczynają otaczać wypustki neuronów tworząc osłonki mielinowe.
4. Rodzaje
Wyróżnia się trzy rodzaje komórek Schwanna w zależności od funkcji, jakie pełnią. Są to:
- mielinujące komórki Schwanna – odpowiedzialne za ochronę pojedynczych aksonów przed uszkodzeniami. Tworzą osłonkę mielinową wewnętrzną. Jedna komórka otacza jeden fragment aksonu;
- niemielinujące komórki Schwanna – odpowiedzialne za ochronę wielu aksonów. Tworzą osłonkę zewnętrzną. Jedna komórka otacza kilka cienkich aksonów;
- końcowe komórki Schwanna – odpowiedzialne za ochronę połączeń nerwowo – mięśniowych. Odbierają informacje i kontrolują ich przepływ.
5. Funkcje
Rolą komórek Schwanna jest przede wszystkim produkcja i utrzymanie funkcji osłonek mielinowych, co pozwala na szybsze przewodzenie impulsów nerwowych. Chronią one także aksony przed uszkodzeniami mechanicznymi, chemicznymi i termicznymi.
Ponadto biorą udział w regeneracji już uszkodzonych neuronów. W momencie uszkodzenia komórek nerwowych proliferujące komórki Schwanna układają się w kolumny zwane pasmami Bungera. Ułatwiają one migrację komórek naprawczych do miejsca uszkodzenia.
Dodatkowo stwarzają optymalne środowisko do regeneracji aksonów ze względu na zwiększone wytwarzanie molekuł adhezyjnych. Molekuły adhezyjne to białka błony komórkowej umożliwiające przyleganie komórki do innej komórki lub do macierzy międzykomórkowej. Należy do nich m.in. BDNF (neurotroficzny czynnik pochodzenia mózgowego, ang. brain-derived neurotrophic factor) znany ze swoich właściwości neuroprotekcyjnych i wspomagający procesy naprawcze.