Anatomie der Ependymzellen

Ependymzelle, Typ einer neuronalen Stützzelle (Neuroglia), die die Epithelauskleidung der Ventrikel (Hohlräume) im Gehirn und im zentralen Kanal des Rückenmarks bildet. Ependymzellen bilden auch die Epithelschicht, die den Plexus choroideus umgibt, ein Netzwerk von Blutgefäßen, die sich in den Wänden der lateralen Ventrikel befinden (die beiden größten Ventrikel, die als Paar in den Gehirnhälften auftreten). Ependymzellen stammen, ähnlich wie alle anderen Neuroglia, aus einer Schicht embryonalen Gewebes, die als Neuroektoderm bekannt ist.

Ependymzellen und ihre epithelialen Derivate des Plexus choroideus haben mehrere wichtige Funktionen. In den Ventrikeln besitzen Ependymzellen winzige haarartige Strukturen, sogenannte Zilien, auf ihren Oberflächen, die dem offenen Raum der Hohlräume zugewandt sind, die sie auskleiden. Die Zilien schlagen in einem koordinierten Muster, um die Flussrichtung der Liquor cerebrospinalis (CSF) zu beeinflussen, Nährstoffe und andere Substanzen zu Neuronen zu bringen und Moleküle herauszufiltern, die für die Zellen schädlich sein können. Es wird auch vermutet, dass das Schlagen von ependymalen Zilien die Verteilung von Neurotransmittern und anderen chemischen Botenstoffen an Neuronen erleichtert. Die Schicht von Ependymzellen, die die Blutgefäße des Plexus choroideus umgeben, dient hauptsächlich zur Produktion von CSF. Dies wird durch die selektive Aufnahme von Wasser und bestimmten anderen Molekülen aus dem Blut in die Zellen erreicht. Die Substanzen werden dann durch die Zellen transportiert und in Form von CSF in die lateralen Ventrikel ausgeschieden.

Die Ependymzellen in den Ventrikeln sind durch spezielle interzelluläre Adhäsionsstellen, sogenannte Desmosomen, lose miteinander verbunden, wodurch die Zellen eine nahezu kontinuierliche Epithelschicht über der Oberfläche der Ventrikel und des Spinalkanals bilden können. Da die Verbindungen zwischen den Ependymzellen locker sind, kann CSF von den Ventrikeln in das Zentralnervensystem diffundieren. Die den Plexus choroideus umgebenden Zellen sind durch enge Verbindungen verbunden, die das Austreten von Substanzen und Flüssigkeiten aus den Blutgefäßen in den Liquor verhindern. Dies schützt vor dem unregulierten Eintritt potenziell schädlicher Substanzen in die Ventrikel und letztendlich in das Zentralnervensystem.

Eine andere Art von Ependymzelle, bekannt als Tanycyte, findet sich nur in der Auskleidung auf dem Boden des dritten Ventrikels im Gehirn. Diese Zellen unterscheiden sich von anderen Ependymzellen dadurch, dass sie lange Prozesse und große „Endfüße“ aufweisen, die mit vom Ventrikel entfernten Gehirnkapillaren und Neuronen verbunden sind. Tanycyten haben auch keine Zilien und sind durch enge Verbindungen miteinander verbunden. Tanycyten spielen eine wichtige Rolle bei der Erleichterung des Transports von Hormonen und anderen Substanzen im Gehirn. Zum Beispiel ermöglichen ihre langen Prozesse ihnen, Hormone direkt vom dritten Ventrikel zu den Kapillaren der mittleren Eminenz zu transportieren, die sich im hinteren Lappen (Neurohypophyse) der Hypophyse befindet. Hormone, die von neurosekretorischen Zellen freigesetzt werden, die sich vom Hypothalamus bis zur mittleren Eminenz erstrecken, können von Tanycyten für den Transport zum Liquor im dritten Ventrikel aufgenommen werden.