La mielina è una sostanza isolante a struttura lamellare, costituita prevalentemente da lipidi e proteine. Alla vista appare bianco-grigiastra, con sfumature paglierine, e riveste esternamente gli assoni dei neuroni. Questo rivestimento può essere semplice (monostratificato) o composto da vari strati concentrici, formando una sorta di guaina o manicotto.
A seconda degli strati di mielina che avvolgono l'assone, si distinguono fibre nervose amieliniche (un solo strato senza una vera e propria guaina) e fibre nervose mieliniche (con un manicotto multistrato). Nei centri nervosi, le fibre nervose mieliniche costituiscono la cosiddetta sostanza bianca, mentre le aree con fibre amieliniche appaiono come sostanza grigia. Nel sistema nervoso centrale (SNC), gli assoni sono generalmente mielinizzati, mentre nel sistema nervoso periferico (SNP) la guaina mielinica può mancare attorno alla maggior parte delle fibre simpatiche.
Formazione della Mielina: Oligodendrociti e Cellule di Schwann
La formazione delle guaine mieliniche è affidata a due tipi di cellule gliali: gli oligodendrociti (nel SNC) e le cellule di Schwann (nel SNP). Sia gli oligodendrociti sia le cellule di Schwann sono responsabili della formazione della guaina mielinica, rispettivamente, nel SNC e nel SNP. In particolare gli oligodendrociti (dal greco oligos, pochi, dentros, ramo, cyto, cellula, cellula con poche ramificazioni) sono piccole cellule gliali munite di pochi processi cellulari e deputate alla formazione della mielina nel SNC (Sistema Nervoso Centrale).
Le cellule di Schwann sono presenti esclusivamente nel SNP (Sistema Nervoso Periferico), dove rappresentano le cellule numericamente preponderanti. Inoltre, le cellule di Schwann sono coinvolte in altri aspetti della biologia del SNP, come per esempio la produzione della matrice extracellulare che avvolge i neuroni e la mielina, e la modulazione dell'attività della sinapsi neuromuscolare.
A livello cellulare, la formazione della mielina è tradizionalmente descritta in base agli eventi che si verificano nel SNP, assumendo che siano sostanzialmente simili nel SNC. Nella prima fase del processo di mielinizzazione, un assone è accolto in una invaginazione della superficie di una cellula di Schwann, il cui plasmalemma circonda l'assone, senza chiudersi completamente, restando pertanto in comunicazione con la superficie tramite un interstizio. Successivamente, un lembo della cellula si Schwann della zona dell'interstizio inizia ad allungarsi. Questa struttura, denominata mesassone, si introflette progressivamente con un movimento a spirale.
Leggi anche: Infiammazione e PCR: la connessione
A termine dello sviluppo, la guaina mielinica matura appare costituita da una serie di strati concentrici (fino a circa 100 strati nel SNP) che alternano membrana plasmatica della cellula di Schwann e spazio extracellulare. Le linee dense maggiori derivano dall'accollamento delle facce citoplasmatiche di due regioni adiacenti concentriche di membrana plasmatica della cellula di Schwann, mentre le linee intraperiodo rappresentano l'insieme dei due foglietti più esterni della membrana della cellula di Schwann, che delineano la regione extracellulare.
Conduzione Saltatoria e Nodi di Ranvier
La mielina svolge un ruolo cruciale nella corretta conduzione degli impulsi nervosi, amplificandone la velocità di trasmissione attraverso la cosiddetta "conduzione saltatoria". Per consentire la conduzione saltatoria, la guaina mielinica deve essere sigillata ermeticamente all'assone per evitare perdite di corrente al di sotto della guaina stessa.
La guaina mielinica non è continua, ma interrotta a intervalli regolari. Queste interruzioni, dove l'assone è scoperto tra un segmento e l'altro, sono definite nodi di Ranvier. Grazie alla conduzione saltatoria la velocità di trasmissione lungo l'assone passa da 0.5-2 m/s a circa 20-100 m/s.
Composizione della Mielina
Esaminando la composizione della mielina, si nota un contributo preponderante da parte dei lipidi, soprattutto colesterolo ed in minor misura fosfolipidi come lecitina e cefalina. Sostanza costituita per il 70-80% da lipidi e per il 20-30% da proteine, che riveste come una guaina le fibre nervose, con funzione protettiva e isolante della conduzione dello stimolo nervoso tra cilindrassi vicini.
Tra le proteine che la compongono, un ruolo cruciale è svolto dalla proteina basica della mielina (MBP). La proteina basica della mielina (MBP) svolge un ruolo cruciale nella formazione e nel mantenimento delle guaine mieliniche, che isolano le fibre nervose e facilitano un'efficiente trasmissione dei segnali nel sistema nervoso.
Leggi anche: Valori Alti di PCR: Cosa Significa?
Malattie Demielinizzanti: Sclerosi Multipla
Trattandosi di componenti propri dell'organismo, normalmente il sistema immunitario riconosce le proteine mieliniche come "self", quindi amiche e non pericolose; purtroppo in alcuni casi, i linfociti diventano "autoaggressivi" ed attaccano la mielina, distruggendola a poco a poco. Stiamo parlando della sclerosi multipla, una malattia che porta alla graduale perdita del rivestimento mielinico, fino alla morte della cellula nervosa.
La sclerosi multipla è una malattia cronica del sistema nervoso centrale caratterizzata dalla progressiva distruzione della mielina. Questo porta ad una conduzione nervosa rallentata o interrotta completamente, causando un danno irreparabile delle fibre nervose sottostanti. Anomalie nell'espressione o nella funzione della MBP sono associate a malattie demielinizzanti come la sclerosi multipla, rendendola un obiettivo importante per la ricerca finalizzata alla comprensione e al trattamento delle condizioni neurologiche.
Data questa forte vulnerabilità, gli oligodendrociti sono colpiti da un ampio spettro di disturbi. La morte degli oligodendrociti, che può anche seguire come risultato ad un danno primario alla mielina, porta alla demielinizzazione dei neuroni. Sebbene la patologia degli oligodendrociti non sia considerata la causa primaria, gli oligodendrociti sono bersagli a valle in alcuni disturbi neuropsichiatrici tra cui schizofrenia, disturbi bipolari, autismo, ADHD, disturbi dell'umore e depressione.
Potenziale di Remielinizzazione
Per molto tempo si è creduto che, una volta danneggiata, la mielina non potesse essere rigenerata. Recentemente si è visto che il sistema nervoso centrale può remielinizzarsi, cioè formare nuova mielina, e ciò apre nuove prospettive terapeutiche nel trattamento della sclerosi multipla.
Lo studio della Proteina Mielina Basica è essenziale per chiarire i meccanismi alla base della mielinizzazione e il suo impatto sulla salute neurologica. La comprensione della funzione della MBP può fornire indicazioni preziose per lo sviluppo di strategie terapeutiche per il trattamento delle patologie demielinizzanti. La ricerca incentrata sulla MBP ha rivelato aspetti importanti della struttura e della funzione della mielina sia in condizioni di salute che di malattia. Lo studio delle interazioni di MBP con altre proteine aiuta a illuminare complessi percorsi neurali e meccanismi di segnalazione.
Leggi anche: Scopri Klotho