Appunti di Istologia

Sono i piu’ numerosi tra gli elementi cellulari neurogliali disseminati nel SNC e sono connessi

elettricamente tra di loro o con ependimociti od oligodendrociti tramite giunzioni gap; una

particolare sottoclasse di astrociti sono in realta’ cellule staminali neurali. Sono distinti in astrociti

fibrosi e protoplasmatici, molto probabilmente la stessa cellula in due estremi di uno spettro. I

primi, predominanti nella sostanza bianca, hanno un piccolo corpo e sono provvisti di

prolungamenti fibrillari, con gliofibrille, costituiti dall’aggregazione di gliofilamenti formati dalla

proteina GFAP. I secondi, prevalenti nella sostanza grigia, hanno un corpo piu’ grande, con meno

gliofilamenti, e un citoplasma granuloso con processi che si insinuano tra i costituenti cellulari

sottoforma di esili lamine. Mantengono rapporti con le sinapsi interneuroniche modulandone la

trasmissione dell’impulso attraverso la regolazione della concentrazione degli ioni K+ o

rimuovendo alcuni neurotrasmettitori sfuggiti alle sinapsi, che creerebbero un “rumore di fondo”,

per riconsegnarli ai neuroni sottoforma di glutamina, loro precursore. Alcuni prolungamenti si

connettono con i capillari e con la pia madre per mezzo di piccole espansioni, chiamate pedicelli,

stabilendo un complesso glio-vascolare atto a: nutrire, grazie numerosi trasportatori per il glucosio

donato sottoforma di lattato, ottimo substrato energetico, e a partecipare alla barriera emato-

encefalica, che non permette la permeabilita’ agli ioni extravascolari. Le cellule endoteliali dei dotti

vascolari encefalici presentano giunzioni occludenti con resistenza elettrica molto elevata e un

passaggio transcellulare di sostanze molto lento; per incrementare le caratteristiche delle

giunzioni, gli astrociti, attraverso i pedicelli, rilasciano fattori in grado di intensificare la loro

funzionalita’. Infine, possiedono una funzione sinaptogenica fondamentale per la formazione delle

sinapsi, grazie al contatto diretto con i neuroni e al rilascio di fattori solubili, e la riparazione,

diventando fibrotici e ipertrofici costruendo una cicatrice gliale di gliofilamenti negli spazi liberi dei

neuroni degenerati.

Oligodendrociti

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Queste cellule, dal caratteristico citoplasma microtubulare, sono munite di un modesto numero di

prolungamenti con i quali mielinizzano piu’ assoni neuronici; alcuni di essi, oligodendrociti satelliti,

sono strettamente associati ai corpi dei neuroni, mentre la maggior parte, oligodendrociti

interfascicolari, si distribuiscono in lunghe file lungo le vien nervose.

Cellule della microglia

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Originano da precursori emopoietici che, molto precocemente, prima della formazione della

barriera emato-encefalica, migrano nel parenchima cerebrale; la maggior parte del parenchima e’

costituita da cellule progenitrici a riposo in grado di differenziarsi in cellule dendritiche microgliali.

Sono elementi di dimensioni esigue fornite di pochi prolungamenti brevi dotati di spine, poco

numerose in condizioni normali, ma un forte aumento si verifica in condizioni patologiche o

traumatiche, per attivazione e proliferazione delle cellule residenti (microgliosi reattiva); sono in

grado di fagocitare frammenti cellulari delle zone lese. Percio’ si presume che un’interruzione della

barriera emato-encefalica comporta l’entrata di cellule midollari nel parenchima per differenziarsi in

macrofagi o cellule dendritiche. Partecipano, in seguito, allo stabilimento e al mantenimento dei

circuiti nervosi e alla potatura delle sinapsi in eccesso.

Rigenerazione dei neuroni e delle fibre nervose

Nel corso dello sviluppo embrionale, i neuroni della corteccia cerebrale si formano per

proliferazione delle cellule neuroepiteliali del tubo neurale: man mano che si ispessisce, tali cellule

si appiattiscono divenendo cellule gliali radiali che si estendono radialmente nel tubo dalla zona

ventricolare, vicino il lume del tubo. Le cellule gliali radiali possono differenziarsi anche in neuroni,

oligodendrociti, astrociti e cellule ependimali. Nell’adulto nella zona subventricolare permangono

nicchie in grado di produrre nuovi neuroni, al bulbo olfattivo, e cellule gliali, alla corteccia e al corpo

calloso; inoltre, esiste un’ulteriore zona di proliferazione neurale, definita zona subgranulare

nell’ippocampo, dove si generano cellule per i sovrastante strato dei granuli. Le cellule nervose

possono riparare un danno procurato a zone distali dell’assone andando incontro a degenerazione

walleriana: l’assone e la guaina, talvolta anche il neurone successivo (degenerazione

transinaptica), vengono fagocitati direttamente da macrofagi e dalle cellule di Schwann stesse, le

quali proliferano nelle guaine endonevriali, formando colonne longitudinali; allo stesso modo,

anche il corpo cellulare viene degradato (degenerazione retrograda). In seguito, si assiste alla

gemmazione di coni di crescita o filopodi dall’assone reciso che si allungano in direzione distale,

con l’utilizzo dei meccanismi del trasporto lento; alcuni di essi riescono a mettersi in contatto con le

cellule di Schwann che cessano la proliferazione e si avviluppano agli assoni riformando la guaina

mielinica. A volte l’assone si estroflette, poiche’ guidato da cellule di Schwann appartenenti a un

neurone adiacente, e giunge in una destinazione differente dalla originaria: la presenza di

ramificazioni all’estremita’ del moncone, durante la maturazione, permettono di risolvere questi

errori. Nel SNC le fibre nervose recise non vengono rigenerate: le ragioni per tale incapacita’

possono essere ricercate in un meccanismo inibitorio estrinseco, dovuto all’azione degli

oligodendrociti, e intriseco, coninvolgente geni soppressori tumorali e procedimenti citoscheletrici.

Tessuto muscolare

Il tessuto muscolare e’ suddiviso in tre tipi principali: tessuto muscolare scheletrico, che

costituisce i muscoli inseriti nello scheletro e responsabile del movimento volontario, tessuto

muscolare cardiaco, che consiste nella struttura muscolare miocardica involontaria (questi primi

due vengono detti striati per il loro bandeggio caratteristico), tessuto muscolare liscio,

responsabile della motilita’ della parete dei visceri e dei vasi, involontario.

Tessuto muscolare scheletrico

Il tessuto muscolare scheletrico e’ caratterizzato dalle sue fibre muscolari o miofibre, prodotte

dalla fusione, in eta’ embrionale, di cellule muscolari primitive, mioblasti, in sincizi, i cui nuclei sono

posizionati subito al di sotto della membrana plasmatica o sarcolemma. Tali nuclei sono incapaci di

replicarsi, percio’, la fibra di per se’ non puo’ rinnovarsi: questo compito spetta alle cellule satelliti,

delle cellule staminali muscolari mononucleate, non derivanti dalla linea differenziativa mioblastica

e quiescenti in condizioni normali (grazie al legame delle integrine con la laminina della membrana

basale), che possono essere indotte, in date circostanze, alla ricostituzione del danno miogenico

attraverso segnali provenienti dalla fibra. Sono disposte tra le nicchie in prossimita’ dei capillari e

del tessuto interstiziale, che forniscono i materiali necessari per la staminalita’, fonte della loro

mitosi asimmetrica, e la fibra muscolare. Quando si passa dalla fase di quiescenza alla fase

differenziativa, le cellule danno origine a mioblasti in grado di ricostruire il muscolo rovinato;

quando il danno e’ esteso a una larga parte di muscolo o la degenerazione del tessuto si prolunga

nel tempo, allora quest’ultime esauriscono la potenzialita’ mioblastica generando strato di tessuto

connettivo con totale e irreversibile perdita di funzione. I vari muscoli sono formati da un insieme di

fascetti di fibre associate tra loro per mezzo di tessuto connettivo; ogni muscolo del corpo e’

ricoperto di una sostanza connettivale densa, detta epimisio, che si continua con il tendine, con il

quale si inserisce sull’osso. Dall’epimisio dipartono setti di connettivo interstiziale che avvolgono i

fascetti, che costituiscono il perimisio, da cui, a sua volta, si distaccano ulteriori setti di connettivo

reticolare che svolgono una funzione protettiva delle fibre muscolari, endomisio. Anche i vasi

trapassano i fascetti terminando in una ricca rete capillare che avvolge ciascuna fibra. Le fibre

sono piu’ corte del muscolo di appartenenza in quanto, non estendendosi dal tendine d’origine a

quello terminale, presentano un connettivo interstiziale di congiunzione dalle loro estremita’ a uno

dei tendini e con l’altra ai setti connettivale del perimisio. Le fibre presentano una caratteristica

striatura che si presenta omologa nelle miofibrille di cui sono costituite: vi e’ una striatura

trasversale dovuta all’alternanza regolare di bande rifrangenti o anisotrope e molto colorabili,

quindi scure, e altre chiare isotrope; ad essa si contrappone una striatura longitudinale dovuta

all’asse delle miofibrille. Quest’ultime, a causa della fissazione in vetrini, si aggregano in gruppi

distinti formanti aree poligonali punteggiate o campi di Cohnheim. Le bande scure costituiscono la

banda A, la cui parte centrale piu’ chiara e meno birifrangente e’ detta banda H, attraversata da

una sottile linea M piu’ scura; le bande chiare vengono definite banda I, che e’ divisa da una linea

Z centrale. Ciascun segmento di miofibrilla che va da una linea Z all’altra viene detto sarcomero

che e’ l’unita’ funzionale del muscolo, la cui lunghezza varia dallo stato di contrazione e

rilassamento. I filamenti del sarcomero, raccolti in fascio, appartengono a due tipi differenti:

miofilamenti spessi, costituiti da miosina, che rappresentano l’intera banda A e muniti di ponti

trasversali (linea M), e miofilamenti sottili, che si estendono da ciascuna linea Z del sarcomero alla

semibanda I, penetrando nella periferia della banda A (in esso ciascun filamento e’ circondato da

sei filamenti sottili esagonali); la banda H e’ la zona non popolata dai filamenti sottili, caratterizzati

dalla presenza di actina. Quei collegamenti trasversali che connettono i vari miofilamenti sono dati

dalla particolare struttura della miosina: è formata da una porzione allungata o coda e una più

globosa chiamata testa in cui risiede la sua attività ATPasica e i siti di legame con l’actina, che

costituiscono i ponti. La banda H è costituita di sole code miosiniche; infatti tali molecole si

dispongono secondo un moto elicoidale delle teste che sono assenti al centro e per questo le due

metà del filamento posseggono polarità opposte. La banda M, invece, è distinta per la

composizione in proteine prettamente citoscheletriche per mantenere saldate le miofibrille in

contrazione; i costituenti principali sono: la proteina M, la miomesina e la proteina C legata alla

titina. I miofilamenti sottili è formato non solo dall’actina ma anche da troponina, importante per il

legame con il calcio e l’inibizione sull’AT