Abstract
The review covers the current concepts on structural and functional heterogeneity of brain astrocytes that serve for numerous (patho)physiological processes in the central nervous system. Astrocytes from various subpopulations demonstrate different sensitivity to the action of pathogenic factors, varied behaviors in reactive processes and within the local immune response. Key functions of astrocytes like neurogenesis, neuron-astroglia metabolic coupling, glial control of local blood flow greatly depend on the origin and characteristics of astroglial cells. Changes at the initial stages of neurodegeneration or in neurodevelopmental disorders are associated with significant alterations in astroglial structural and functional properties, thus suggesting new approaches to therapeutic strategies implementing astroglia-expressing molecules and targets for effective
Highlights
Key functions of astrocytes like neurogenesis, neuron-astroglia m etabolic coupling, glial control of local blood flow greatly depend on the origin and characteristics of astroglial cells
Changes a t the initial stages of neurodegeneration or in neurodevelopm ental disorders are associated with significant alterations in astroglial structural and functional properties, suggesting new approaches to therapeutic strategies implementing astrogliaexpressing molecules and targets for effective control of pathological process
STRUCTURAL AND FUNCTIONAL HETEROGENEITY OF ASTROCYTES IN THE BRAIN: ROLE IN NEURODEGENERATION AND NEUROINFLAMMATION
Summary
В настоящее время известно, что в составе гетеро генной популяции клеток астроглиальной природы: 1) радиальная астроглия, являю щ аяся потомком ней роэпителиальных клеток в развивающемся головном мозге, присутствующая в мозге преимущественно (но не исключительно) в период эмбрионального нейроге неза, обеспечивающая формирование скаффолда для миграции клеток (например, по ростральному мигра ционному тракту, соединяющему субвентрикулярную зону и обонятельные луковицы), выполняющая функ цию прогениторных клеток головного мозга, необхо димых для эффективного глиогенеза и нейрогенеза в нейрогенных регионах [8, 9]; 2) астроциты, не выпол няющие прогениторную функцию, но актуальные для контроля возбудимости нейронов, нейрон-астроглиального сопряжения, формирования внеклеточного матрикса, секреции трофических факторов, модуляции эффектов нейротрансмиттеров (протоплазматические астроциты), либо окружающие миелинизированные волокна (фиброзные астроциты) [10]; 3) астроциты, обеспечивающие реализацию феномена реактивного астроглиоза и проявляющие свою пластичность при повреждении [10]. Индикаторами нейрон-астроглиального метаболиче ского сопряжения, осуществляемого астроцитами в со ставе нейроваскулярной единицы, являются уровни вне клеточного лактата, НАД+ и глутамата, отражающие работу таких транспортных систем, как трансфер лакта та из активированных астроцитов в нейроны (для кон версии в пируват и обеспечения энергетических потреб ностей этих клеток), НАД+-транспортеров В целом гетерогенность популяции астроглии при влекает все большее внимание исследователей в послед ние годы, что включает в себя: 1) антигенную гетероген ность вследствие дифференцированной экспрессии мо лекул, характерных для разных стадий развития клеток; 2) метаболическую гетерогенность, обусловленную осо бенностями экспрессии молекул, регулирующих транс порт и метаболизм глутамата, глутамина, глюкозы, лак тата; 3) гетерогенность в экспрессии рецепторов нейро трансмиттеров и кальциевого ответа [12, 37,38,39,40,41,42]. Особенности экспрессии некоторых маркеров в трех субпопуляциях астроцитов - радиальной глии, астроцитов нейроваскулярной единицы, реактивных астроцитах - представлены в таблице
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
