Interneuron

Een interneuron, schakelcel of schakelzenuwcel is een zenuwcel die aan beide einden verbonden is met andere zenuwcellen. Schakelcellen dienen voor informatieoverdracht door middel van een actiepotentiaal en spelen een grote rol bij het creëren van een impulspatroon. Ze bevinden zich enkel in de hersenen, het ruggenmerg en het enterisch zenuwstelsel en liggen tussen sensorische en motorische neuronen in. Schakelcellen krijgen informatie van sensorische zenuwcellen en/of andere schakelcellen en geven informatie door aan motorische zenuwcellen en/of andere schakelcellen.

Een spinaal interneuron is een deel van een reflexboog (hier veroorzaakt door een punaise in de poot)

Geschat wordt dat de hersenen uit zo'n 100 miljard (10¹¹) schakelcellen bestaan met een gemiddelde van 1000 synapsen per stuk.

Schakelcellen hebben in het volwassen brein van zoogdieren een functie bij reflexen, hersengolven,[1] en neurogenese. Ze kunnen ingedeeld worden in de twee groepen:[2]

lokale schakelcellen. Ze hebben korte axonen en vormen schakelingen met nabijgelegen zenuwcellen voor het analyseren van kleine hoeveelheden informatie.[3]
indirecte (relay) schakelcellen. Ze hebben lange axonen en verbinden zenuwcellen in het ene gebied met die in andere gebieden van de hersenen.[3] Door de interactie van schakelcellen kunnen de hersenen complexe functies uitvoeren zoals leren en het nemen van beslissingen.

Functie

Schakelcellen in het centrale zenuwstelsel zijn voornamelijk remmend en gebruiken de neurotransmitters GABA, glycine, serotonine of dopamine. De remmende schakelcellen kunnen een voorwaartse, achterwaartse of een presynaptische remming geven. Achterwaartsremmende schakelcellen in het ruggenmerg worden Renshaw-cellen genoemd en werken met glycine.[4]

Er bestaan echter ook stimulerende schakelcellen die glutamaat in het centrale zenuwstelsel gebruiken en schakelcellen die neuromodulatoren zoals acetylcholine of noradrenaline afgeven.

Structuur

In tegenstelling tot het perifere zenuwstelsel bevat het centrale zenuwstelsel veel schakelcellen. In de neocortex (ongeveer omvat deze 80% van de menselijke hersenen) bestaan bij benadering 20-30% van de zenuwcellen uit schakelcellen.[5]

Onderzoek naar de moleculaire diversiteit van zenuwcellen wordt belemmerd door het onvermogen om celpopulaties die op verschillende tijdstippen zijn ontstaan te isoleren voor genexpressieanalyse. Een effectief middel om huidschakelcellen te identificeren is het vaststellen van de neuronale datum van ontstaan.[6]. Dit kan worden bereikt met behulp van nucleosideanaloga zoals EdU.[7][6].

In 2008 is een nomenclatuur voor de beschrijving van de anatomische, fysiologishe en moleculaire eigenschappen van de GABA (gamma-aminoboterzuur)-ergische corticale schakelcellen voorgesteld, genaamd Petilla terminology.[8]

Ruggenmerg

Dwarsdoorsnede van de folia van de kleine hersenen: folia zijn de aan het oppervlak van de kleine hersenen zittende kleine plooien.

Spinaal interneuron
- 1a Activeert spierspoeltjes: Komt voor in Lamina VII. Is verantwoordelijk voor het remmen van de antagonist (de motorische zenuwcel}.
Spinaal interneuron
- 1b Remmend neuron: Komt voor in Lamina V, VI, VII. Beïnvloedt een sensorische zenuwcel of activeert het Golgi-peeslichaampje.

Cortex

Parvalbumine-expres interneurons
CCK-expres interneurons
VIP-expres interneurons
SOM-expres interneurons[9]

Cerebellum

Stratum moleculare (korfcellen, stercellen)
Golgi-cellen
Korrelcellen
Lugarocellen
Unipolaire borstelcellen

Striatum

Parvalbumine-expres interneurons[10]
Cholinergene interneurons[11][12]
Tyrosinehydroxylase-expres interneurons[13]
Calretinine-expres interneurons[14]
Stikstofmonoxide-synthase-expres interneurons[14]

Bronnen, noten en/of referenties

Whittington, M.A, Traub, R.D, Kopell, N, Ermentrout, B, Buhl, E.H Inhibition-based rhythms: Experimental and mathematical observations on network dynamics, International Journal of Psychophysiology, 38, 3, blz. 315–36, 2000, doi=10.1016/S0167-8760(00)00173-2 |pmid=11102670
Carlson, Neil R., Physiology of Behavior, uitgever Pearson Higher Education, 2013, blz. 28, isbn=978-0-205-23939-9, 11de editei
Eric Kandel, James, Schwartz ,Thomas, Jessell, 2000, Principles of Neural Science, 4de editie, New York City, New York, uitgever McGraw Hill Companies, blz.25, isbn=978-0-8385-7701-1
Theodor H. Schiebler, Walter Schmidt: Anatomie: Zytologie, Histologie, Entwicklungsgeschichte, makroskopische und mikroskopische Anatomie des Menschen. 5. Auflage, Springer-Verlag, 2013, ISBN 9783662057339, S. 182.
(2004) . Interneurons of the neocortical inhibitory system. Nature Reviews Neuroscience 5 (10): 793–807 . PMID: 15378039. DOI: 10.1038/nrn1519.
Ng, Hui Xuan. A method for isolating cortical interneurons sharing the same birthdays for gene expression studies. Experimental Neurology 295: 36–45 . DOI: 10.1016/j.expneurol.2017.05.006.
Endaya, Berwini. Isolating dividing neural and brain tumour cells for gene expression profiling. Journal of Neuroscience Methods 257: 121–133 . DOI: 10.1016/j.jneumeth.2015.09.020.
(2008) . Petilla terminology: Nomenclature of features of GABAergic interneurons of the cerebral cortex. Nature Reviews Neuroscience 9 (7): 557–68 . PMID: 18568015. PMC: 2868386. DOI: 10.1038/nrn2402.
(3 March 2017) . Layer-specific modulation of neocortical dendritic inhibition during active wakefulness.. Science 355 (6328): 954–959 . PMID: 28254942. DOI: 10.1126/science.aag2599.
(1999) . Inhibitory control of neostriatal projection neurons by GABAergic interneurons. Nature Neuroscience 2 (5): 467–72 . PMID: 10321252. DOI: 10.1038/8138.
(2002) . Cholinergic interneuron characteristics and nicotinic properties in the striatum. Journal of Neurobiology 53 (4): 590–605 . PMID: 12436423. DOI: 10.1002/neu.10150.
(2011) . GABAergic circuits mediate the reinforcement-related signals of striatal cholinergic interneurons. Nature Neuroscience 15 (1): 123–30 . PMID: 22158514. PMC: 3245803. DOI: 10.1038/nn.2984.
(2010) . Electrophysiological and Morphological Characteristics and Synaptic Connectivity of Tyrosine Hydroxylase-Expressing Neurons in Adult Mouse Striatum. Journal of Neuroscience 30 (20): 6999–7016 . PMID: 20484642. PMC: 4447206. DOI: 10.1523/JNEUROSCI.5996-09.2010.
(2010) . Heterogeneity and Diversity of Striatal GABAergic Interneurons. Frontiers in Neuroanatomy 4: 150 . PMID: 21228905. PMC: 3016690. DOI: 10.3389/fnana.2010.00150.

Zenuwstelsel en zenuwweefsel

Centraal zenuwstelsel:	hersenen · grote hersenen · hippocampus · kleine hersenen · hersenstam · verlengde merg · ruggenmerg zenuw · zenuwcel · interneuron · axon · dendriet · synaps · gliacel
Perifeer zenuwstelsel:	epineurium · perineurium · endoneurium
Somatisch zenuwstelsel:	zintuigstelsel · sensorische zenuwen · sensorische zenuwcel · motorische zenuwen · motorische zenuwcel
Autonoom zenuwstelsel:	(ortho)sympathisch zenuwstelsel · parasympathisch zenuwstelsel
Enterisch zenuwstelsel:	interneuron
Piramidaal systeem:	·
Extrapiramidaal systeem:	Basale ganglia
Baan:	·
Zenuwknoop:	·

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.

[1] Whittington, M.A, Traub, R.D, Kopell, N, Ermentrout, B, Buhl, E.H Inhibition-based rhythms: Experimental and mathematical observations on network dynamics, International Journal of Psychophysiology, 38, 3, blz. 315–36, 2000, doi=10.1016/S0167-8760(00)00173-2 |pmid=11102670

[2] Carlson, Neil R., Physiology of Behavior, uitgever Pearson Higher Education, 2013, blz. 28, isbn=978-0-205-23939-9, 11de editei

[Kandel,_E.R._2000_p._25-3] Eric Kandel, James, Schwartz ,Thomas, Jessell, 2000, Principles of Neural Science, 4de editie, New York City, New York, uitgever McGraw Hill Companies, blz.25, isbn=978-0-8385-7701-1

[Schiebler-4] Theodor H. Schiebler, Walter Schmidt: Anatomie: Zytologie, Histologie, Entwicklungsgeschichte, makroskopische und mikroskopische Anatomie des Menschen. 5. Auflage, Springer-Verlag, 2013, ISBN 9783662057339, S. 182.

[5] (2004) . Interneurons of the neocortical inhibitory system. Nature Reviews Neuroscience 5 (10): 793–807 . PMID: 15378039. DOI: 10.1038/nrn1519.

[:0-6] Ng, Hui Xuan. A method for isolating cortical interneurons sharing the same birthdays for gene expression studies. Experimental Neurology 295: 36–45 . DOI: 10.1016/j.expneurol.2017.05.006.

[7] Endaya, Berwini. Isolating dividing neural and brain tumour cells for gene expression profiling. Journal of Neuroscience Methods 257: 121–133 . DOI: 10.1016/j.jneumeth.2015.09.020.

[pmid18568015-8] (2008) . Petilla terminology: Nomenclature of features of GABAergic interneurons of the cerebral cortex. Nature Reviews Neuroscience 9 (7): 557–68 . PMID: 18568015. PMC: 2868386. DOI: 10.1038/nrn2402.

[9] (3 March 2017) . Layer-specific modulation of neocortical dendritic inhibition during active wakefulness.. Science 355 (6328): 954–959 . PMID: 28254942. DOI: 10.1126/science.aag2599.

[10] (1999) . Inhibitory control of neostriatal projection neurons by GABAergic interneurons. Nature Neuroscience 2 (5): 467–72 . PMID: 10321252. DOI: 10.1038/8138.

[11] (2002) . Cholinergic interneuron characteristics and nicotinic properties in the striatum. Journal of Neurobiology 53 (4): 590–605 . PMID: 12436423. DOI: 10.1002/neu.10150.

[12] (2011) . GABAergic circuits mediate the reinforcement-related signals of striatal cholinergic interneurons. Nature Neuroscience 15 (1): 123–30 . PMID: 22158514. PMC: 3245803. DOI: 10.1038/nn.2984.

[13] (2010) . Electrophysiological and Morphological Characteristics and Synaptic Connectivity of Tyrosine Hydroxylase-Expressing Neurons in Adult Mouse Striatum. Journal of Neuroscience 30 (20): 6999–7016 . PMID: 20484642. PMC: 4447206. DOI: 10.1523/JNEUROSCI.5996-09.2010.

[Tepper-14] (2010) . Heterogeneity and Diversity of Striatal GABAergic Interneurons. Frontiers in Neuroanatomy 4: 150 . PMID: 21228905. PMC: 3016690. DOI: 10.3389/fnana.2010.00150.