Det är skillnad på cell och cell: En kartläggning av astrocyter från centrala
nervsystemets gråa och vita substans
Henrich Keselman
Astrocyter är stjärnformade celler som fyller många viktiga roller i nervsystemet. Bland annat tillför
de näring till nervceller, bildar blod-hjärn barriären som håller gifter borta, och deltar i synaptisk
kommunikation som överför information från, till och i hjärnans olika regioner. Astrocyter finns både
i centrala nervsystemets gråa substans, som utgörs av nervcellernas cellkroppar, blodkärl och diverse
andra celler, och i den vita substansen, som består av nervcellsutskott och myelin, det skyddande
membranet som omger utskotten. Detta projekt undersökte huruvida det fanns skillnader i astrocyters
utseende, beteende och funktion beroende på om de kom från grå eller vit substans.
Astrocyterna isolerades från 4 dagar gamla råttor och odlades upp på glasplattor täckta med polylysin,
ett materiel på vilket celler lätt fäster. Cellodlingarna testades sedan för att se hur cellerna svarade på
stimulering med substanser (agonister) som binder till glutamatreceptorer, en grupp receptorer som är
viktiga för signalöverföring i nervsystemet. Cellsvaren mättes som förändringar i cellens
koncentration av calcium, en budbärarsubstans som visar cellreaktioner på olika stimuli. Under
experimentet mättes också astrocyternas rörelser på glaset, deras storlek och antal celler per glas.
Parallellt med detta undersöktes också astrocyternas uttryck av proteinet Mts1 (S100A4), ett protein
med många funktioner i cellen, speciellt i cellskelettet. Cellkulturerna tillfördes också Mts1 för att se
eventuella reaktioner på extern tillförsel av detta protein.
Resultaten visade skillnader mellan astrocyter i grå och vit substans på alla punkter som undersöktes.
Astrocyter från grå substans var större och rörligare än de från vit substans. Astrocyter från vit
substans svarade på viss stimulering med ämnen som binder till en viss sorts receptorer, medan de
från grå substans inte gjorde detta. Proteinet Mts1 uttrycktes i nästan alla astrocyter från vit substans,
men inte alls i astrocyter från grå substans. Cellerna reagerade också olika på tillförsel av Mts1;
astrocyter från vit substans utsöndrade sina Mts-förråd, medan astrocyter från grå substans var
opåverkade av Mts1.
Astrocyter har tidigare behandlats som en homogen grupp celler som är likadana var de än kommer
ifrån. Detta projekt visar att det inte alls stämmer, och att man måste ta hänsyn till skillnaderna i
astrocyter i olika regioner. Astrocyter har viktiga funktioner för nervsystemets näringstillförsel,
läkningsprocesser och utveckling, och projektet visar på att mycket mer forskning behövs för att
kunna förstå dessa cellers roll i nervsystemets processer.
Examensarbete i biologi, 20 p, VT 2005
Institutionen för biologisk grundutbildning och Institutionen för neurovetenskap (Avdelningen för neuroanatomi),
Uppsala Universitet
Handledare: Elena Kozlova
