Remyelinace je aktivována a regulována řadou faktorů obklopujících místa lézí, která řídí migraci a diferenciaci prekurzorových buněk oligodendrocytů. Remyelinizace vypadá odlišně od vývojové myelinizace ve struktuře vytvořeného myelinu. Důvody jsou nejasné, ale správná funkce axonu je obnovena bez ohledu na to. Snad nejzajímavější jsou inhibiční a propagační faktory tohoto fyziologického procesu. Jeden způsob, jak tento proces lze vysledovat, je tím, že po různých proteinů aktivační sekvence, které ukázaly, jak rychle remyelination začíná po zranění (během několika dní).
Vlastnosti remyelinated axonsEdit
nejpozoruhodnější důkaz, že remyelination došlo na axonu je jeho tenké myelinové pochvy vytvořil oligodendrocyte, i když důvod, proč se nový myelinové pochvy je tenčí zůstává nejasný. To lze kvantifikovat v G-poměru, poměru mezi průměrem samotného axonu k vnějšímu průměru myelinovaného vlákna. Remyelinizované axony mají tendenci mít hodnoty blíže k 1, což naznačuje tenčí myelinový plášť než myelinizované přirozeně. Rozdíly v poměru g jsou méně patrné u menších axonů.
myelinové pláště v CNS.
tenčí myelin nejen obnoví ochrana axon před degradací, ale také obnovuje rychleji vzruchy. Vedení rychlostí, ovšem není tak silný jako přirozeně myelinizovaných axonů a ranvierovy zářezy jsou nakloněny, aby se širší, která vede k nižší pokrytí v axonu do myelinové než to, co je přirozené.
OPC involvementEdit
Oligodendrocytové prekurzorové buňky neboli OPC jsou hlavními buňkami odpovědnými za remyelinizaci demyelinizovaných axonů. Existují dvě fyziologické změny, které musí nastat u OPC, aby došlo k remyelinizaci. Jakmile je vyslán signál, že je nutná remyelinace, OPC nejprve migrují na poškozený axon. Tento proces může být signalizována, nebo umocňuje mikroglie nebo astrocyty u zraněných axon stránky, které stimulují migrační OPC cesty odtud buňky musí odlišit od předků, že pre-oligodendrocyty, pak premyelinating oligodendrocyty, a nakonec zralé oligodendrocyty. Tyto oligodendrocyty pak mohou zabalit poškozené axony novými myelinovými plášti. Tento proces diferenciace v několika fázích má mnoho zapojených a přímých cest a faktorů nezbytných pro dokončení tohoto procesu. Je snadné úplně zastavit remyelinizaci se selháním řady cest.
Šíření factorsEdit
Jedním z problémů studovat remyelination je řada faktorů, které hrají roli v rozlišování oligodendrocyte progenitorových buněk. Zatímco některé faktory, podporovat a jiné potlačovat ještě některé faktory, které jsou známé, aby se zapojili jste ještě nepochopil, dost, abych věděl, zda to podporuje, inhibuje, nebo dělá obojí. Mnoho faktorů je špatně pochopeno a při provádění výzkumu podléhá velkým změnám.
Cytokiny a chemokinesEdit
Cytokiny zprostředkovávají zánětlivé reakce, které podporují patogenu a nečistoty odbavení tak, že další poškození tkáně je třeba se vyhnout. Příliš mnoho může znamenat smrt buněk, ale neschopnost množit cytokinů v remyelination následek nedostatek trosky odbavení na poškozený axon místě; toto nahromadění oligodendrocyte myelin a trosek bylo prokázáno, že inhibují diferenciaci Oligodendrocyte Prekurzorových Buněk. Konkrétně cytokiny podporují TNFR2 a nakonec TNF-alfa, který hraje klíčovou roli v diferenciaci OPC.
bylo také prokázáno, že chemokines jsou zapojeny do vedení imunitní buňky do místa axon léze usnadnit zánět a nečistoty odbavení, jakož i případně vedení Opc migrace léze míst. Chemokiny se tedy přímo podílejí jak na migraci, tak na diferenciaci OPC. Specifické chemokiny zapojené do každého z těchto dvou procesů jsou známy: CXCL12 souvisí s migrací a diferenciace se zvyšuje se zvýšením CXCR7 a snížením CXCR4. U některých demyelinizačních onemocnění bylo prokázáno, že CXCL12 je snížen, což může hrát roli při selhání demyelinace. V této oblasti je třeba ještě hodně zkoumat, protože určité chemokiny, jako je CXCR2, hrají roli při zánětu a opravě, ale neznámým způsobem přes mnoho kontroverzí.
Signální cestyedit
LINGO1, buněčný receptor, byl navržen tak, aby se podílel na regulaci remyelinizace. Předpokládá se, že inhibuje nejen regeneraci axonů, ale také reguluje zrání oligodendrocytů inhibicí diferenciace OPC. Studie na zvířatech naznačují, že když je LINGO1 inhibován, může být na demyelinizovaných místech podporována diferenciace OPC a tím remyelinace. Je také známo, že exprese genu LINGO1 aktivuje RhoA, která může také hrát roli při inhibici. Hromadění myelinových zbytků může být zodpovědné za podporu signalizace LINGO1 a celkovou inhibici.
cesta receptoru Notch-1 je další cesta, která inhibuje diferenciaci OPC. Když jsou ligandy Jagged1 a Delta, produkované axony, neurony a astrocyty, stimulovány a vázány na membránu, inhibuje se zrání oligodendrocytů. Tato cesta může také usnadnit migraci navzdory její inhibici diferenciace. V některých experimentech změna dráhy tak, aby se zvýšila diferenciace, způsobila snížení proliferace OPC. Mohou existovat další ligandy, které mají buď podporující nebo inhibiční účinky, když jsou připojeny k receptoru Notch-1.
bylo prokázáno, že dráha Wnt-β-Catelinu také inhibuje remyelinizaci, když je v těle dysregulována. Bylo prokázáno, že demyelinizační onemocnění způsobují tuto dysregulaci. Možné geny zapojené uvnitř této dráhy jsou TCF4 a OLIG2, což jsou oba vyjádřeny ve vysoké částky v oblastech, kde remyelination selhal z demyelinizační onemocnění.
Přepis factorsEdit
Genová exprese může být nejdůležitějším faktorem v porozumění remyelination a může mít klíč k pochopení toho, jak k léčbě demyelinizačních onemocnění. Ukázalo se, že OLIG1 je kritický při vývojové myelinizaci a může být také důležitý při remyelinizaci. Ukázalo se také, že OLIG2 a TRF4 jsou důležité zejména v dráze Wnt-β-Katenin, s největší pravděpodobností při inhibici remyelinizace. NKX2-2 je gen kódující protein, který může zvýšit počet Opc v nízké částky, případně práce s OLIG2 nějakým způsobem odlišit Opc zralé oligodendrocyty. Jak se nalézá více genů zapojených do remyelinizace a zesíťovaných, bude více chápáno o propagaci a inhibici.
Androgenní receptor (AR) a testosteroneEdit
V myším modelu bylo prokázáno, že testosteron, jednající prostřednictvím AR, je důležité v remyelination tím, že oligodendrocyty.Stejní autoři poznamenávají, že AR se vyvinul z duplikovaného genu shodně s vývojem myelinu u čelistních obratlovců.
Další factorsEdit
je známo, že jako věkem je pokles účinnosti (rychlost a rozsah) remyelination na demyelinated axony. To je pravděpodobně spojeno s down regulací některých exprimovaných genů se zvýšeným věkem. Výzkum je zvláště důležitý u starších osob, jejichž myelin a axony jsou náchylnější k degenerování v CNS.
semaforiny třídy 3 (SEMA3s), původně identifikované jako axonové naváděcí molekuly, hrají roli v remyelinizaci. Například Sema3 modulují nábor prekurzorových buněk oligodendrocytů a jejich diferenciaci na oligodendrocyty. Kromě toho je známo, že SEMA3a odpuzuje Schwannovy buňky.
růstové faktory jsou aktivní polypeptidy, které řídí diferenciaci a biologický růst v citlivých buňkách. Ukázalo se, že mají významnou roli. Vzhledem k široké škále těchto faktorů je obtížné studovat konkrétně, ale porozumění může být velké při léčbě demyelinizačních onemocnění. Některé z faktorů, které jsou prozkoumány jsou EFG (které je známo, že zvýšení myelinizace), IGF-1, PDGF, FGF
Toll-Like receptory se také podílejí remyelination, s největší pravděpodobností inhibuje remyelination a OPC diferenciace. Existuje celá řada typů těchto receptorů, ale většina z nich má tendenci se zvyšovat, zejména v chronických stádiích demyelinizačních onemocnění, což naznačuje, že mohou být zapojeni do selhání remyelinizace.
mikroRNA není dobře známa, ale může hrát malou nebo hlavní roli v remyelinizaci. MikroRNA může hrát roli při redukci CD47, která podporuje fagocytózu myelinu. Bylo prokázáno, že některé mikroRNA podporují diferenciaci OPC jejich zapojením a udržováním genů, které udržují OPC nediferencované.