Nissl Kroppar: Struktur, Funktioner och Förändringar
Nissl-kroppar, även kallad Nissl-substans, är en struktur som finns inom neuronerna. I synnerhet observeras det i cellens kärna (kallad soma) och i dendriterna. Axonerna eller nervförlängningarna genom vilka de neuronala signalerna reser aldrig saknar Nissl-kroppar.
De består av kluster av grov endoplasmatisk retikulum. Denna struktur existerar endast i celler som har en kärna, såsom neuroner.
Kroppen av Nissl tjänar huvudsakligen till att syntetisera och släppa ut proteiner. Dessa är väsentliga för neuronal tillväxt och regenerering av axoner i perifert nervsystem.
Nissl-kroppar definieras som basofila ackumulationer som finns i cytoplasma av neuroner, bestående av grov endoplasmisk retikulum och ribosomer. Dess namn kommer från den tyska psykiatriken och neurologen Franz Nissl (1860-1919).
Det är viktigt att veta att, under vissa fysiologiska förhållanden och i vissa patologier, kan Nissl-kroppar förändras och ens upplösas och försvinna. Ett exempel är kromatolys, som kommer att beskrivas senare.
Nissl-kroppar kan observeras mycket enkelt i det optiska mikroskopet, eftersom de färgas selektivt med deras RNA-innehåll.
Upptäckten av Nissl-kroppar
För några år sedan försökte forskare hitta ett sätt att upptäcka platsen för hjärnskador.
För att göra detta insåg de att ett bra sätt att ta reda på var att färgas somas (kärnor) av cellerna i post mortem-hjärnorna.
I slutet av förra seklet upptäckte Franz Nissl ett färgämne som heter metylenblått. Detta användes ursprungligen för att färga tyger, men det observerades att det hade förmågan att fläcka cellkropparna i hjärnvävnaden.
Nissl märkte att det fanns specifika element i neuronerna som fångade färgämnet, vilket förvärvade namnet "Nissl-kroppar" eller "Nissl-substans". Det kallas också "kromofil substans" på grund av sin stora affinitet att färgas av basiska färgämnen.
Han observerade att de var sammansatta av RNA, DNA och besläktade proteiner i cellens kärna. Dessutom dispergerades de också i form av granuler genom cytoplasman. Den senare är en väsentlig del av cellerna som ligger inuti plasmamembranet men utanför cellkärnan.
Förutom metylenblå används många andra färgämnen för att observera cell soma. Den mest använda är cresylviolett. Detta har gjort det möjligt för oss att identifiera massor av cell soma, utöver placeringen av Nissl-kropparna.
Struktur och sammansättning av Nissl-kroppar
Nissl-kroppar är samlingar av grov endoplasmatisk retikulum (RER). Dessa är organeller som syntetiserar och överför proteiner.
De är placerade intill kuvertet i neuronal soma, kopplad till det med sikte på att fånga den nödvändiga informationen för en korrekt syntes av proteiner.
Dess struktur är en uppsättning staplade membran. Det kallas "grovt" på grund av sitt utseende, eftersom det också har ett stort antal ribosomer anordnade spiralformigt på dess yta. Ribosomer är kluster av proteiner och ribonukleinsyra (RNA) som syntetiserar proteiner från den genetiska informationen de erhåller från DNA genom messenger-RNA.
Strukturellt bildas Nissl-kroppar av en serie cisterner som distribueras genom cellcytoplasman.
Dessa organeller, som har ett stort antal ribosomer, innehåller ribosomal ribonukleinsyra (rRNA) och messenger ribonukleinsyra (mRNA):
ARNr
Det är en typ av ribonukleinsyra som kommer från ribosomer och är väsentlig för syntesen av proteiner i alla levande varelser. Det är den mest omfattande komponenten av ribosomer, som finns i 60%. RRNA är ett av de enda genetiska materialen som finns i alla celler.
Å andra sidan verkar antibiotika såsom kloramfenikol, ricin eller paromomycin genom att påverka rRNA.
mRNA
Messenger RNA är typen av ribonukleinsyra som överför genetisk information från DNA från neuronal soma till en ribosom av Nissl-substansen.
På så sätt definierar den ordningen i vilken aminosyror av ett protein skall bindas. Arbeta genom att diktera en mall eller ett mönster så att proteinet syntetiseras på rätt sätt.
Messenger RNA transformeras vanligtvis innan funktionen utförs. Exempelvis elimineras fragment, andra icke-kodade sådana tillsätts eller vissa kvävebaser modifieras.
Förändringar i dessa processer kan vara möjliga orsaker till sjukdomar av genetiskt ursprung, mutationer och syndromet för för tidigt åldrande (Progeria de Hutchinson-Gilford).
funktioner
Tydligen har Nissl-kroppar samma funktion som endoplasmatisk retikulum och Golgi-apparaten i vilken cell som helst: skapa och utsöndra proteiner.
Dessa strukturer syntetiserar proteinmolekyler som är nödvändiga för överföring av nervimpulser mellan neuroner.
De tjänar också till att bibehålla och regenerera nervfibrer. De syntetiserade proteinerna reser längs dendriter och axoner och ersätter proteinerna som förstörs vid cellaktivitet.
Därefter överförs överskottsproteinerna som producerar Nissl-kropparna till Golgi-apparaten. Där lagras de tillfälligt, och vissa tillsätts kolhydrater.
Dessutom, när det finns skador på neuronen eller problemen i dess funktion, mobiliserar och samlar Nissl-kropparna sig i cytoplasmens periferi för att försöka mildra skadan.
Å andra sidan kan Nissl-kroppar lagra proteiner för att förhindra att de släpps ut i cellens cytoplasma. Således hanterar den att de inte stör neurons funktion, släpps endast vid behov.
Till exempel, om okontrollerad frisättning av enzymatiska proteiner som bryter ner andra substanser, skulle dessa eliminera vitala element som är väsentliga för neuronen.
förändringar
Den huvudsakliga förändringen i samband med Nissl-kroppar är kromatolys. Det definieras som försvinnandet av Nissl-substansen från cytoplasman efter en hjärnskada och är en form av axonal regenerering.
Skador på axoner kommer att ge strukturella och biokemiska förändringar i neuroner. En av dessa förändringar består i mobilisering mot periferin och förstörelsen av Nissls kroppar.
När dessa försvinner, omstruktureras och repareras cytoskeletten, ackumulerar mellanfibrer i cytoplasman. Kroppen av Nissl kan också försvinna före extrem neuronal trötthet.
