Ada dua kelas utama dari sel-sel dalam jaringan saraf: Neuron dan sel glia, dengan neuron secara historis yang telah diidentifikasi sebagai pemeran utama dalam fungsi dan sel-sel glial yang telah diidentifikasi memiliki peran sekunder dan memiliki fungsi pendukung. Studi baru telah mengungkapkan berbagi fakta yang jauh lebih seimbang dari fungsi sistem saraf antara neuron dan sel glial.
Dalam model tradisional, Neuron (juga dikenal sebagai neuron dan sel-sel saraf) yang memproses dan mengirimkan sinyal dari lingkungan internal dan eksternal. Proses di mana pikiran mengubah sinyal tersebut menjadi informasi masih subjek penelitian dan perdebatan. Dalam vertebrata, neuron adalah komponen inti dari otak, sumsum tulang belakang, dan saraf perifer. Meskipun neuron ini dianggap unit diskrit, output dari sistem saraf diproduksi oleh konektivitas neuron (yaitu, kekuatan dan konfigurasi hubungan antara neuron).
Fungsi dasar neuron, kemudian, adalah untuk memproses sinyal sebagai bagian dari kompleks yang lebih besar neuron, setiap neuron menerima sinyal dari beberapa sumber (biasanya neuron), memodifikasi sinyal dan menyerahkannya ke beberapa penerima (biasanya neuron). Transfer sinyal antara neuron dicapai melalui impuls kimia atau listrik pada sinaps (persimpangan antara sel).
Sel glial dalam model tradisional biasanya digambarkan memiliki peran pendukung ke neuron. Sel-sel glial mengelilingi badan sel pusat dan ekstensi neuron dan menempati ruang antara neuron (Alberts et al. 1989). Dalam sistem saraf perifer vertebrata, yang terbaik dipahami sel glial adalah sel Schwann, sedangkan dalam sistem saraf pusat vertebrata yang terbaik dipahami sel glial adalah oligodendrosit.
Keduanya memberikan isolasi listrik dengan membungkus di sekitar akson dalam bentuk selubung myelin (Alberts et al. 1989). Selain oligodendrosit, tiga jenis utama lain dari sel glial dalam sistem saraf pusat adalah sel mikroglia, yang terlibat dalam reaksi terhadap kerusakan jaringan dan infeksi; sel ependymal, yang membentuk lapisan epitel bersilia dari rongga pusat dan sering memiliki bagian yang berakhir di pembuluh darah; dan astrosit, yang paling berlimpah dan memiliki banyak bagian yang memancar (Alberts et al. 1989). Beberapa dari bagian ini kemudian berakhir pada permukaan neuron, beberapa bentuk lapisan permukaan eksternal dari sistem saraf pusat dan mengelilingi pembuluh darah, berkolaborasi dengan sel endotel kapiler darah untuk membantu menciptakan penghalang darah-otak.
Fungsi sel-sel glial
Beberapa fungsi glia terutama sebagai dukungan fisik untuk neuron. Lainnya mengatur lingkungan internal otak, terutama cairan neuron sekitarnya dan sinapsis mereka, dan memberikan nutrisi ke sel-sel saraf. Glia memiliki peran penting dalam perkembangan, membimbing migrasi neuron dalam pengembangan awal, dan memproduksi molekul yang memodifikasi pertumbuhan akson dan dendrit. Temuan baru dalam hipokampus dan otak kecil telah menunjukkan bahwa glia juga peserta aktif dalam transmisi sinaptik, mengatur izin dari neurotransmitter dari celah sinaptik, faktor melepaskan, seperti ATP, yang memodulasi fungsi presinaptik, dan bahkan melepaskan neurotransmitter sendiri.
Secara tradisional, glia telah dianggap kekurangan fitur tertentu yang dimiliki oleh neuron. Misalnya, glia diyakini tidak memiliki sinapsis kimia atau untuk melepaskan neurotransmitter. Mereka dianggap sebagai pengamat pasif transmisi saraf. Namun, studi terbaru telah dimentahkan pernyataan ini.
Misalnya, astrosit yang penting dalam pembersihan neurotransmiter dari dalam celah sinaptik, yang menyediakan perbedaan antara kedatangan potensial aksi dan mencegah racun yang menumpuk pada neurotransmitter tertentu, seperti glutamat (excitotoxicity). Selanjutnya, setidaknya in vitro, astrosit dapat melepaskan neurotransmitter glutamat dalam menanggapi rangsangan tertentu. Jenis lain yang unik dari glia adalah sel-sel prekursor oligodendrocyte atau OPC, telah didefinisikan dengan sangat baik dan sinapsis fungsional dari setidaknya dua kelompok besar neuron. Satu-satunya perbedaan mencolok antara neuron dan glia, oleh pengawasan modern, adalah kemampuan untuk menghasilkan potensial aksi dan polaritas neuron, yaitu akson dan dendrit, yang glia tidak memilikinya. Hal ini tidak pantas dalam konteks modern untuk mempertimbangkan glia hanya sebagai “lem” dalam sistem saraf, seperti namanya. Mereka juga penting dalam pengembangan sistem saraf dan dalam proses seperti plastisitas sinaptik dan synaptogenesis.
Glia memiliki peran dalam regulasi perbaikan neuron setelah cedera. Dalam sistem saraf pusat (SSP), glia menekan perbaikan. Astrosit membesar dan berkembang biak untuk membentuk bekas luka dan menghasilkan myelin dan penghambatan molekul yang menghambat pertumbuhan kembali dari akson yang rusak atau terputus. Dalam sistem saraf perifer (PNS), sel Schwann mendorong perbaikan. Setelah cedera akson, sel Schwann mundur ke keadaan perkembangan awal untuk mendorong pertumbuhan kembali akson. Perbedaan ini antara sistem saraf pusat dan tepi menimbulkan harapan untuk regenerasi jaringan saraf dalam SSP, misalnya, dengan cedera tulang belakang.
