Nissl Bodies: Struktur, Funktionen und Änderungen

Nissl-Körper, auch Nissl-Substanz genannt, sind eine Struktur, die sich in Neuronen befindet. Insbesondere wird es im Zellkern (Soma genannt) und in den Dendriten beobachtet. Den Axonen oder Nervenverlängerungen, durch die die neuronalen Signale wandern, fehlen niemals Nissl-Körper.

Sie bestehen aus Ansammlungen von rauem endoplasmatischem Retikulum. Diese Struktur existiert nur in Zellen, die einen Kern haben, wie z. B. Neuronen.

Die Körper von Nissl dienen hauptsächlich der Synthese und Freisetzung von Proteinen. Diese sind wesentlich für das neuronale Wachstum und die Regeneration von Axonen im peripheren Nervensystem.

Nissl-Körper sind als basophile Ansammlungen im Zytoplasma von Neuronen definiert, die sich aus rauem endoplasmatischem Retikulum und Ribosomen zusammensetzen. Der Name stammt vom deutschen Psychiater und Neurologen Franz Nissl (1860-1919).

Es ist wichtig zu wissen, dass sich Nissl-Körper unter bestimmten physiologischen Bedingungen und bei bestimmten Pathologien verändern und sogar auflösen und verschwinden können. Ein Beispiel ist die Chromatolyse, die später beschrieben wird.

Nissl-Körper sind im optischen Mikroskop sehr gut zu beobachten, da sie durch ihren RNA-Gehalt selektiv angefärbt werden.

Entdeckung von Nissl-Karosserien

Vor einigen Jahren versuchten Forscher, einen Weg zu finden, um die Position von Hirnschäden festzustellen.

Zu diesem Zweck erkannten sie, dass ein guter Weg, dies herauszufinden, darin bestand, die Somas (Kerne) der Zellen des Obduktionsgehirnes zu färben.

Ende des letzten Jahrhunderts entdeckte Franz Nissl einen Farbstoff namens Methylenblau. Dies wurde ursprünglich zum Färben von Stoffen verwendet, es wurde jedoch beobachtet, dass es die Fähigkeit hatte, die Zellkörper von Hirngewebe anzufärben.

Nissl bemerkte, dass es bestimmte Elemente in den Neuronen gab, die den Farbstoff einfingen, der den Namen "Nissl-Körper" oder "Nissl-Substanz" erhielt. Es wird auch als "chromophile Substanz" bezeichnet, da es eine große Neigung hat, mit basischen Farbstoffen angefärbt zu werden.

Er beobachtete, dass sie sich aus RNA, DNA und verwandten Proteinen im Zellkern zusammensetzten. Darüber hinaus wurden sie auch in Form von Granulaten durch das Zytoplasma dispergiert. Letzteres ist ein wesentlicher Bestandteil der Zellen, der sich innerhalb der Plasmamembran, aber außerhalb des Zellkerns befindet.

Neben Methylenblau werden viele andere Farbstoffe verwendet, um Zellsoma zu beobachten. Das am häufigsten verwendete ist Cresylviolett. Dadurch konnten wir neben der Position der Nissl-Leichen auch Massen von Zellsoma identifizieren.

Struktur und Zusammensetzung der Nissl-Karosserien

Nissl-Körper sind Ansammlungen von rauem endoplasmatischem Retikulum (RER). Dies sind Organellen, die Proteine ​​synthetisieren und übertragen.

Sie werden neben die Hülle des neuronalen Somas gelegt und mit dieser verbunden, um die notwendigen Informationen für eine korrekte Proteinsynthese zu erfassen.

Seine Struktur besteht aus einer Reihe gestapelter Membranen. Es wird wegen seines Aussehens als "rau" bezeichnet, da es auch eine große Anzahl von Ribosomen aufweist, die spiralförmig auf seiner Oberfläche angeordnet sind. Ribosomen sind Cluster aus Proteinen und Ribonukleinsäure (RNA), die Proteine ​​aus der genetischen Information synthetisieren, die sie von DNA über Messenger-RNA erhalten.

Strukturell werden Nissl-Körper von einer Reihe von Zisternen gebildet, die im gesamten Zellzytoplasma verteilt sind.

Diese Organellen mit einer großen Anzahl von Ribosomen enthalten ribosomale Ribonukleinsäure (rRNA) und Messenger-Ribonukleinsäure (mRNA):

RRNA

Es ist eine Art von Ribonukleinsäure, die aus Ribosomen stammt und für die Synthese von Proteinen in allen Lebewesen essentiell ist. Es ist der am häufigsten vorkommende Bestandteil von Ribosomen, der zu 60% vorkommt. RRNA ist eines der wenigen genetischen Materialien, die in allen Zellen vorkommen.

Andererseits wirken Antibiotika wie Chloramphenicol, Ricin oder Paromomycin durch Beeinflussung der rRNA.

MRNA

Messenger-RNA ist die Art von Ribonukleinsäure, die genetische Informationen von der DNA des neuronalen Somas zu einem Ribosom der Nissl-Substanz überträgt.

Auf diese Weise wird die Reihenfolge festgelegt, in der die Aminosäuren eines Proteins gebunden werden sollen. Diktieren Sie eine Schablone oder ein Muster, damit das Protein auf die richtige Weise synthetisiert wird.

Messenger-RNA transformiert sich normalerweise, bevor sie ihre Funktion ausführt. Beispielsweise werden Fragmente eliminiert, andere nicht codierte hinzugefügt oder bestimmte stickstoffhaltige Basen modifiziert.

Veränderungen in diesen Prozessen können mögliche Ursachen für genetisch bedingte Krankheiten, Mutationen und das Syndrom des vorzeitigen Alterns sein (Progeria de Hutchinson-Gilford).

Funktionen

Offensichtlich haben Nissl-Körper die gleiche Funktion wie das endoplasmatische Retikulum und der Golgi-Apparat einer Zelle: sie produzieren und sezernieren Proteine.

Diese Strukturen synthetisieren Proteinmoleküle, die für die Übertragung von Nervenimpulsen zwischen Neuronen essentiell sind.

Sie dienen auch zur Erhaltung und Regeneration von Nervenfasern. Die synthetisierten Proteine ​​wandern entlang der Dendriten und Axone und ersetzen die Proteine, die bei der Zellaktivität zerstört werden.

Anschließend werden die überschüssigen Proteine, die die Nissl-Körper produzieren, zum Golgi-Apparat übertragen. Dort werden sie zwischengespeichert und teilweise mit Kohlenhydraten versetzt.

Wenn eine Schädigung des Neurons oder Funktionsstörungen vorliegen, mobilisieren und sammeln sich die Nissl-Körper an der Peripherie des Zytoplasmas, um zu versuchen, die Schädigung zu mildern.

Andererseits können Nissl-Körper Proteine ​​speichern, um zu verhindern, dass sie in das Zytoplasma der Zelle freigesetzt werden. Auf diese Weise wird erreicht, dass diese die Funktion des Neurons nicht beeinträchtigen und nur bei Bedarf freigesetzt werden.

Wenn beispielsweise enzymatische Proteine, die andere Substanzen abbauen, unkontrolliert freigesetzt werden, würden diese lebenswichtige Elemente eliminieren, die für das Neuron wesentlich sind.

Änderungen

Die mit Nissl-Körpern verbundene Hauptveränderung ist die Chromatolyse. Es ist definiert als das Verschwinden der Nissl-Substanz aus dem Zytoplasma nach einer Hirnverletzung und ist eine Form der axonalen Regeneration.

Schäden an Axonen führen zu strukturellen und biochemischen Veränderungen in Neuronen. Eine dieser Veränderungen besteht in der Mobilisierung in Richtung Peripherie und der Zerstörung von Nissls Körpern.

Sobald diese verschwunden sind, wird das Zytoskelett umstrukturiert und repariert, wobei sich Zwischenfasern im Zytoplasma ansammeln. Die Körper von Nissl können auch vor extremer neuronaler Erschöpfung verschwinden.