Astrozyten

Astrozyten (Sternzellen) sind eine der Hauptgliazellen des Zentralnervensystems und kommen vor allem im Gehirn und Rückenmark vor. In der grauen Substanz treten sie als protoplasmatische, in der weißen Substanz als faserförmige Astrozyten auf. Typische Marker sind GFAP, S100B und ALDH1L1; Aquaporin-4-Kanäle befinden sich überwiegend in den Endfüßen, die die Blutgefäße umschließen.

Zu ihren zentralen Aufgaben gehört die Aufrechterhaltung der extrazellulären Homöostase. Sie puffern Kaliumionen, liefern metabolische Unterstützung über den Glukose-Lactat-Shuttle und nehmen Neurotransmitter wie Glutamat und GABA über Transporter auf, um die Synapsenaktivität zu modulieren. Kalziumsignale in Astrozyten können zur Freisetzung von Gliotransmittern führen und so die neuronale Kommunikation beeinflussen. Astrozyten sind außerdem zentrale Bestandteile des Tripartite-Synapses.

Darüber hinaus stabilisieren sie die Blut-Hirn-Schranke und regulieren den lokalen Blutfluss durch vasoaktive Signale, vermittelt über Endfüßchen an Gefäße. Sie spielen eine Rolle in der neuronalen Entwicklung, Synaptogenese und in Reparaturprozessen nach Verletzungen. Bei Läsionen reagieren Astrozyten typischerweise mit Astrogliose und können zur Bildung von Glianetzen beitragen.

Entwicklungsbedingt entstehen Astrozyten aus radialen Gliazellen. Dysfunktionen der Astrozyten werden mit verschiedenen CNS-Erkrankungen in Verbindung gebracht, darunter Entzündungen, Epilepsie sowie neurodegenerative Erkrankungen wie Alzheimer. Astrozyten sind somit zentrale Akteure der neuronalen Funktion und der Homöostase des Zentralnervensystems.