Zellen des Nervensystems

Klassifizierung nach Form

1. Bipolare Neurone: Sie besitzen einen Dendriten und ein Axon. Sie befinden sich in der Retina, im Riechepithel und in Hirnnervenganglien im Innenohr.
2. Pseudounipolare Neurone: Bei diesen Nervenzellen sind Axon und Dendrit nicht durch den Nervenzellkörper voneinander getrennt. Sie haben einen ursprünglich bipolaren Fortsatz, der sich zu einem Stamm vereinigt und im Verlauf wieder aufgabelt. Der Teil, der also am nächsten zum Zellkörper liegt, besteht aus einer Verschmelzung zwischen Dendrit und Axon. Sie kommen im Spinalganglion und in den sensiblen Ganglien von Hirnnerven (V, VII, IX, X) vor.
3. Multipolare Neurone: Diese Neurone kommen am häufigsten vor. Von ihrem Zellkörper entspringen multiple Dendriten, aber nur ein Axon. Sie sind im Vorderhorn des Rückenmarks, als Purkinjezelle in der Kleinhirnrinde und als Pyramidenzelle in der Großhirnrinde zu finden. Eine Besonderheit der multipolaren Neurone stellen axonlose Neurone wie die Körnerzellen im Bulbus olfactorius oder die amakrinen Zellen der Netzhaut dar, die mehrere Dendriten, aber kein Axon aufweisen.
4. Unipolare Neurone: Diese haben keine Dendriten und ein Axon. Sie erhalten Informationen von anderen Nervenzellen über Synapsen direkt an ihrem Soma. Unipolare Neurone kommen bei Wirbeltieren vor allem in der Embryogenese vor oder sind in sensiblen Ganglien zu finden.

Klassifizierung nach Funktion

1. Sensible Neurone: Diese Nervenzellen leiten afferente Informationen aus der internen und externen Umwelt zum zentralen Nervensystem.
2. Projektionsneurone: Dabei handelt es sich um Nervenzellen mit einem großen Perikaryon und einem langen Axon. Sie leiten Impulse von einem Ort zu einem weiter entfernten Gehirnareal. Bei diesen handelt es sich um multipolare Golgi-Typ-I-Zellen.
3. Interneurone: Sie verschalten Nervenzellen innerhalb einer Region miteinander und dienen insbesondere der Informationsverarbeitung. Sie haben eher kleine Perikaryen und kurze Axone und sind auch als multipolare Golgi-Typ-II-Zellen bekannt.
4. Neuroendokrine Neurone: Die Besonderheit dieser Neurone liegt in ihrer Fähigkeit Hormone synthetisieren und abgeben zu können.
5. Motoneurone: Sie werden in obere und untere Motoneurone eingeteilt. Obere Motoneurone (1. Motoneuron) liegen in der motorischen Hirnrinde und leiten efferente Impulse an das untere Motoneuron (2. Motoneuron). Das untere Motoneuron befindet sich im Vorderhorn des Rückenmarks. Dort verlassen deren Axone als Spinalnerv den Spinalkanal, um die Skelettmuskulatur zu innervieren.

Schwann-Zellen

Diese Zellen werden auch Schwann’sche Zellen genannt. Sie sind regenerationsfähig und bilden die Hülle von myelinisierten (markhaltigen) und nicht myelinisierten (marklosen) Nervenzellen des peripheren Nervensystems.

An myelinisierten Nervenzellen bilden mehrere hintereinandergeschaltete Schwann-Zellen Myelinscheiden aus, die sich spiralig um ein Axon wickeln und es gegenüber der Umgebung isolieren. Die freien Zonen zwischen den einzelnen Zellen werden Ranvier-Schnürring genannt und ermöglichen die elektrische Erregungsleitung (saltatorische Erregungsleitung). Der Bereich zwischen zwei Ranvier-Schnürringen wird als Internodium bezeichnet. Jeweils eine einzelne Schwann-Zelle bildet ein Myelin-Segment für ein Axon.

Nicht myelinisierte Nervenzellen sind besonders dünn und besitzen keine Myelinscheide. Eine Schwann-Zelle bettet durch Zellausläufer voneinander getrennt mehrere Axone locker in sich ein und bildet so einen Komplex, der als Remak-Bündel bezeichnet wird.

Mantel-Zellen

Mantelzellen (auch Satellitenzellen oder Amphizyten) umhüllen die Perikaryen von sensiblen Ganglien im peripheren Nervensystem. Perikaryon und Mantelzelle bilden jeweils eine funktionelle Einheit und stehen über Gap Junctions miteinander in Kontakt. Sie dienen der Aufrechterhaltung des Mikromilieus im perineuralen Spalt.

Oligodendrozyten

Diese Gliazellen ähneln den Schwann-Zellen des peripheren Nervensystems. Sie kommen nur im zentralen Nervensystem vor und bilden hier die Myelinscheiden um die Axone der Nervenzellen aus. Sie können bis zu 50 Axone mit jeweils einzelnen Fortsätzen mit einem eigenen Myelin-Segment versorgen, was sie stark von den Schwann-Zellen unterscheidet.

Ependymzellen

Ependymzellen kleiden die inneren Liquorräume des Gehirns und Rückenmarks aus und grenzen so den Liquor vom Nervengewebe ab. Sie sind iso- bis hochprismatisch und besitzen sowohl Kinozilien, als auch Mikrovilli. Dies ist für ihre Sekretions- und Resorptionsfähigkeit notwendig.

Astrozyten

Astrozyten verdanken ihren Namen ihrem sternförmigen Aussehen (aster (gr.) = Stern). Sie sind reich an GFAP (glial fibrillary acidic protein) und lassen sich durch dessen immunhistochemischen Nachweis gut darstellen. Unterschieden werden protoplasmatische Astrozyten, die vermehrt in der grauen Substanz vorkommen, von fibrillären Astrozyten, welche besonders zahlreich in der weißen Substanz vorhanden sind. Astrozyten sind die häufigsten Gliazellen des zentralen Nervensystems mit zahlreichen unterschiedlichen Funktionen.

Sie tragen eine wesentliche Rolle in der Stützfunktion des ZNS, die sich am ehesten mit der Funktion des Bindegewebes im restlichen Körper vergleichen lässt. Des Weiteren halten sie die Zusammensetzung der Extrazellulärflüssigkeit konstant.

Über ihre Fortsätze erzeugen sie Grenzmembranen: Sie haben zum einen Kontakt zu den Blutgefäßen und bilden um diese die Membrana limitans glialis perivascularis, sowie zur über der Pia mater liegenden Basallamina, auf welcher sie die Membrana limitans glialis superficialis bilden.

Auch regulieren sie die Aufnahme von Neurotransmittern und sind durch ihre perivaskulären Fortsätze an der Ausbildung der Blut-Hirn-Schranke beteiligt. Dabei verhindern sie über Tight Junctions (Zonula occludens) mit den Endothelzellen der Blutgefäße die Durchlässigkeit für verschiedene Stoffe.
Nach Gewebeschädigung können Astrozyten proliferieren und das untergegangene Gewebe durch eine Glianarbe ersetzen.

Astrozyten sind nicht identisch mit Sternzellen, wenngleich die Übersetzung des Wortes es nahelegt. Sternzelle bezeichnet hemmende Interneurone im Stratum moleculare des Kleinhirns sowie Körnerzellen mit sphärischem Dendritenbaum. Im Englischen werden Astrozyten als astrocytes und Sternzellen als stellate neurons bezeichnet, sodass dort eine Verwechslung nicht möglich ist.

Mikrogliazellen

Mikrogliazellen (Hortega-Zellen) sind in ihrer Form variabel und können sich im ZNS bewegen. Sie sind die Makrophagen des ZNS und stammen ursprünglich aus dem Dottersack, den sie in der Embryonalentwicklung verlassen und ins ZNS einwandern. Je nach Funktionszustand ändert sich die Form dieser Zellart. Im ruhenden Zustand haben sie viele verzweigte Ausläufer. Werden sie aktiviert, so ziehen sich ihre Ausläufer zurück und sie treten als amöboide Zellen in Erscheinung. In diesem Zustand sind sie in der Lage Phagozytose zu betreiben. Außerdem haben sie eine Funktion als Antigen-präsentierende Zellen (MHC-II positiv) und können über Sezernierung von Zytokinen und NO zytotoxisch wirken.

Radiärglia

Radiale Glia nimmt eine Sonderstellung als Frühform von Astroglia ein. Sie kommt in der Entwicklung des Nervensystems im Neuralrohr vor und dient den Vorläufern von Neuronen als Leitstruktur für das Wachstum. Im adulten Organismus ist sie nur noch als Bergmann-Glia im Kleinhirn und als Müller-Zellen in der Retina vorhanden.