Ependymcel
(A) Een elektronenmicroscopische opname van ependymcellen (e) en tanycyten (t) die het ruggenmergkanaal bekleden. De pijlen wijzen naar uitlopers die uit de tanycyten steken. De inzet toont een lichtmicroscopische opname van een aangrenzende semi-dunne sectie van 2 μm, waarop de PAP-kleuring duidelijk zichtbaar is. Sterretjes markeren lipidedruppels. (B) Een ependymcel met een trilhaartje (c) en meerdere villi (v). (C) Een elektronenmicroscopische opname van een tanycyt met meerdere trilhaartjes en een uitlopertje. Merk op dat de tanycyt een donkerder cytoplasma heeft in vergelijking met ependymcellen. (D) Een dwarsdoorsnede van een trilhaartje met microtubuli gerangschikt in een 9 + 2-patroon. Alleen dit type trilhaartje werd gevonden in ependymcellen, tanycyten en radiale ependymcellen. (E) Het elektronendichte PAP-reactieproduct dat Cre signaleert, wordt bij hoge vergroting weergegeven. (F) Een voorbeeld van een ependymcel met twee trilharen. De pijlen wijzen naar de basale lichaampjes. (G) Een tight junction (pijl) tussen een ependymcel en een tanycyt. (H) Een elektronenmicroscopische opname van een Cre+ radiale ependymcel (r) met een uitloper (pijl) en een lipidedruppel (sterretje). De inzet toont een lichtmicroscopische opname van de PAP-labeling. (I) Sterke vergroting van het cytoplasma en de villi van een radiale ependymcel die zich uitstrekt in het lumen van het ruggenmergkanaal. (J) Een elektronenmicroscopische opname van het basale lichaampje en de trilharen van een radiale ependymcel. (A–J) zijn afkomstig van FoxJ1-CreER-muizen. (K) Elektronenmicroscopische opname van Cre-immunopositieve ependymcellen, radiale ependymcellen en tanycyten in het ruggenmergkanaal van de Nestin-CreER-muis. bv: bloedvat; m: mitochondrion; n: celkern.
Ependymcellen zijn de endotheelcellen van de hersenkamers en het centrale kanaal van het ruggenmerg. De ependymcellen zijn van de familie van de neuroglia, bevatten trilharen en vormen neurogliavezels. De ependymcellen vormen de begrenzing van het centrale wervelkanaal en de vier ventrikels. Ook produceren ze het hersenvocht (liquor cerebrospinalis).
Ze stammen af de embryonale neuro-epitheliale stamcellen, die zich in de ventrale neurale buis bevinden.
Beschrijving
[bewerken | brontekst bewerken]
De histologische beschrijving van ependymcellen varieert aanzienlijk, afhankelijk van hun anatomische locatie. Ependymcellen zijn kolomvormige tot kubusvormige cellen die de ventrikels van de hersenen en het ruggenmergkanaal bekleden.[1] De microscopische architectuur van de trilhaarependymcellen die in contact staan met het lumen is heterogeen, waarbij sommige cellen een morfologie vertonen die typisch is voor kubusvormige ependymcellen en andere een tanycytachtige morfologie. Een derde, minder talrijk type ependymcel, de radiale ependymcel, is ook zichtbaar. Radiale ependymcellen delen de cytoplasmatische morfologie, en vaak ook de kernmorfologie, met de andere cellen, maar bezitten een lange basale uitloper. Deze radiale cellen bevinden zich aan de dorsale of ventrale pool van de ependyma, waarbij hun basale uitloper georiënteerd is langs de dorsoventrale (aan de onderkant van de rugzijde) as.[2]
Ependymcellen missen een basaal membraan en vertonen geen tight junctions (in tegenstelling tot veel epitheelcellen) tussen het hersenvocht en het zenuwweefsel. Strikt genomen vormen ependymcellen daarom geen epitheel (de term "pseudo-epitheel" zou juister zijn).
Ependymcellen zijn met elkaar verbonden door laterale verbindingen (zonula adherens), met name gap junctions. Deze cellaag vormt geen ondoordringbare barrière (geen zonula occludens, behalve bij de plexus choroideus), maar de permeabiliteit ervan wordt gereguleerd, met name door aquaporinen (watertransporterende kanalen).
Ependymcellen worden herkend door een antilichaam gericht tegen EMA, een epitheliaal membraan antigeen, geassocieerd met het basaallichaam. De basale pool van de ependymcellen vormt een uitstulping die in de subependymale zone in elkaar grijpt met die van de astrocyten.
Ultrastructuur
[bewerken | brontekst bewerken]Hun cytoplasma bevat een groot aantal mitochondriën. Ze bezitten bundels van nestine- en vimentine-Intermediair filamenten, die vaak geassocieerd worden met onrijpe neurale cellen.
Kubische cellen vertonen een ovale kern, helder cytoplasma en 1-3 trilharen. Tanycyten hebben een onregelmatige kern, donker cytoplasma en uitlopers. Radiële ependymcellen hebben een ovale en onregelmatige kern, helder cytoplasma, 1-3 trilharen en lange uitlopers.[2] In sommige gebieden zijn deze cellen trilhaardragend, een kenmerk dat de beweging van hersenvocht vergemakkelijkt. In het embryo bereiken de uitlopers van de celkern het oppervlak van de hersenen, maar bij volwassenen zijn deze uitlopers kleiner en hebben ze alleen nog nabijgelegen uiteinden. Waar het zenuwweefsel dun is, vormen deze cellen een binnenste grensmembraan die de hersenventrikels bekleedt en een buitenste grensmembraan onder het zachte hersenvlies.
Binnen de hersenventrikels ondergaan deze cellen veranderingen en vormen ze de plexus choroideus, die verantwoordelijk is voor de afscheiding en het handhaven van de chemische samenstelling van het hersenvocht.
Functie
[bewerken | brontekst bewerken]Deze cellen spelen een belangrijke rol in de secretie- en reabsorptieprocessen tussen het hersenparenchym en het hersenvocht. Ze vormen een functionele interface tussen deze twee structuren.
Circulatie
[bewerken | brontekst bewerken]Hoewel Purkinje in 1836 al melding maakte van de trilhaarbeweging van ependymcellen, is de functie van de trilharen van deze cellen pas recentelijk duidelijk aangetoond bij muizen. Deze trilharen genereren een vloeistofstroom in de aquaduct van Sylvius. Bovendien leidt een mutatie in het gen dat codeert voor de zware keten van een dyneïne, die specifiek tot expressie komt in ependymcellen, tot te veel hersenvocht (waterhoofd) door blokkering van de aquaduct van Sylvius bij muizen.
Ependymcellen maken deel uit van de neurogene niche in de subventriculaire zone bij volwassenen. De subventriculaire zone is een gebied dat zich bevindt aan de buitenwand van elk zijventrikel van de hersenen van gewervelde dieren. Ze spelen een primaire rol in de regulatie van deze neurogene activiteit. Er wordt al lange tijd gesuggereerd dat deze cellen zelf neuronen kunnen vormen. Recent onderzoek wijst er echter op dat slechts bepaalde astrocyten in die zone stamcellen zijn – astrocyten die bepaalde ependymale kenmerken vertonen – en dat ependymcellen alleen onder abnormale of pathologische omstandigheden in staat zijn neuronen te genereren.
Klinische betekenis
[bewerken | brontekst bewerken]Een ependymoom is een tumor van de ependymcellen die zich meestal ontwikkelt in de vierde hersenventrikel.
- ↑ Gartner L. (2002). «cap9: Tejido nervioso». Texto atlas de histología (2da edición). issuu.com. pp. 190-191. Consultado el 20 de octubre de 2020.
- 1 2 Meletis K.; Barnabé-Heider F.; Carlén M.; Evergren E.; Tomilin N.; Shupliakov O.; Frisén J. (2008). Spinal Cord Injury Reveals Multilineage Differentiation of Ependymal Cells 6 (7). PLoS Biology . p. e182. doi:10.1371/journal.pbio.0060182. Consultado el 21 de octubre de 2020.
