Schwann-cel: structuur, functie en ziekten

Schwann-cellen zijn een soort gliacellen, zoals die dienen om zenuwvezels in de perifere gebieden te stabiliseren en te voeden. zenuwstelsel​ Ze wikkelen zich ook rond de axonen van medullaire zenuwvezels en voorzien ze van isolerende myeline. Bij inflammatoire demyeliniserende aandoeningen in het perifere gebied zenuwstelsel, wordt de myeline van de cellen vernietigd en treden neurologische gebreken op.

Wat is de Schwann-cel?

De medische term Schwann-cellen verwijst naar een van de ongeveer tien speciale vormen van gliacellen. Alle gliacellen bevinden zich in zenuwweefsel. Ze gaan uit van lengteafmetingen tot 100 µm en bekleden de axon van zenuwvezels. Schwann-cellen bedekken uitsluitend perifere zenuwvezels. Bij gewervelde dieren wikkelen ze zich zelfs om de axon een zenuwcel meerdere keren voor dit doel. Net als alle andere gliacellen vervullen Schwann-cellen voornamelijk ondersteunende en isolerende functies. De Duitse fysioloog en anatoom Theodor Schwann gaf de cellen hun naam in de 19e eeuw. Schwann-ondersteunende cellen maken uitsluitend deel uit van het perifere zenuwstelsel en worden niet gevonden in het centrale zenuwstelsel. Hetzelfde geldt voor de perifere gliaceltypes van mantelcellen, motorteloglia en Müllercellen. Gliale steuncellen van het centrale zenuwstelsel moeten dus worden onderscheiden van perifere gliale steuncellen zoals Schwann-cellen. Neuroglia en radiale glia vallen bijvoorbeeld in deze groep. Binnen het centrale zenuwstelsel vervullen de oligodendrocyten precies dezelfde functie als de Schwann-cellen in het perifere zenuwstelsel. In tegenstelling tot die in het centrale zenuwstelsel, kunnen gliacellen in het perifere zenuwstelsel mogelijk herstellen van een blessure.

Anatomie en structuur

Schwann-cellen bestaan ​​voornamelijk uit cytoplasma en een kern. De kern en het cytoplasma van de Schwann-cel bevinden zich in het buitenste gebied. Dit buitenste gebied wordt ook wel de neurolemm of de schede van Schwann genoemd. Rondom het neurolemma bevindt zich de zogenaamde basale lamina. Dit is een ogenschijnlijk homogene laag eiwitten dat vormt de basis van epitheelcellen. Deze basale lamina verbindt de neurolemm met de bindweefsel van een omgeving zenuwvezels​ In het perifere zenuwstelsel bevinden Schwann-cellen zich extreem dicht bij elkaar. Desalniettemin is er altijd een onderbreking tussen twee naburige Schwann-cellen, die saltatorische geleiding tot stand brengt en dient om geleidingssnelheden te optimaliseren. Deze onderbrekingen worden Ranvier-pokerringen genoemd. Deze pokerringen zijn tussen 0.2 en 1.5 millimeter uit elkaar geplaatst. De afstand tussen de stookringen wordt door neurologen ook wel internode of internodaal segment genoemd. Sommige onderbrekingen van de myeline-laag lopen ook onder een hoek en worden dan Schmidt-Lantermann-inkepingen genoemd.

Functie en taken

Perifere zenuwstelsel Schwann-cellen vervullen met name ondersteunende functies en stabiliseren zenuwen​ Afgezien hiervan voeden ze, net als alle andere gliacellen, ook zenuwvezels, in dit geval die van het perifere zenuwstelsel. Deze essentiële taken zijn echter niet hun enige. Naast ondersteunende en voedingsfuncties vervullen ze ook isolerende functies in combinatie met medullaire vezels. Ze produceren plakjes isolerende myeline. De Schwann-cellen hechten zich vast aan de axonen van medullaire zenuwvezels en de myeline die daarbij wordt gegenereerd, geeft aanleiding tot snel geleidende zenuwen​ Myeline is een vettige eiwitstof die de migratie van elektrische excitaties voorkomt. De bio-elektronica van het zenuwstelsel zou niet functioneren zonder myeline te isoleren, omdat de excitatiepotentialen ooit zouden verdwijnen in het gebied rond de zenuwvezels. Met myeline beschermen Schwann-cellen ook zenuwgeleiders tegen excitaties die hen niet beïnvloeden. Isolatie verhoogt de capaciteit en geleidingssnelheid van axonen. Door myeline te produceren, zorgen gliacellen er uiteindelijk voor dat de overdracht van prikkels door het lichaam soepel verloopt. De wrijvingsloze overdracht van prikkels is onmisbaar voor tal van lichaamsfuncties. Het lichaam is reflexenzou bijvoorbeeld ondenkbaar zijn zonder snel geleidende zenuwvezels. Hetzelfde geldt voor de perceptuele verwerking van het sensorische systeem. Als een zintuiglijke waarneming de hersenen snel via snelgeleidende zenuwvezels, dan zou elke indruk van de eigen omgeving in de tijd worden vertraagd. Maar naast de medullaire, snel werkende vezels omvat het zenuwstelsel ook medullaire, langzamer werkende zenuwvezels. Deze medullaire zenuwvezels leveren op hun beurt cytoplasma aan de Schwann-cellen.

Ziekten

In verband met Schwann-cellen spelen met name demyeliniserende ziekten een rol. Deze ziekten worden door neurologen ook wel demyeliniserende ziekten genoemd en vernietigen de myeline van het zenuwstelsel. Als meerdere zenuwcellen worden aangetast door demyelinisatie, wordt een focaal beeld op MRI gezien. De bekendste demyeliniserende ziekte is de inflammatoire auto-immuunziekte multiple sclerose​ Bij deze ziekte is de immuunsysteem erkent ten onrechte het eigen en gezonde weefsel van het zenuwstelsel als een bedreiging en valt dit weefsel aan. Dit resulteert in ontsteking dat vernietigt de myeline schede van het zenuwstelsel. In het perifere zenuwstelsel komt deze vernietiging overeen met demyelinisatie van de Schwann-cellen die de perifere axonen omhullen. Het Miller-Fisher-syndroom is ook een inflammatoire demyeliniserende ziekte. Het beïnvloedt uitsluitend het perifere zenuwstelsel. Naast afwezig reflexen, verlamming en bewegingsstoornissen treden vaak symptomatisch op. Andere demyeliniserende ziekten zijn de ziekte van Balo, kabelbaan myeloseen neuromyelitis optica. Naast demyeliniserende en ontstekingsziekten kunnen toxische processen echter ook myeline beschadigen of vernietigen. Na elke demyelinisatie wordt de overdracht van prikkels verstoord. Afhankelijk van hoeveel axonen zijn aangetast en waar de aangetaste axonen zich bevinden, kunnen neurologisch meer of minder ernstige tekorten optreden. Letsel aan een axon or zenuwvezels zelf kan ook demyelinisatie veroorzaken.