Mijelin je tvar koja zatvara aksone neurona, osiguravajući električnu izolaciju koja pomaže funkcioniranju živčanog sustava. Važnost ove tvari je najočitija u vrstama bolesti koje nastaju kada je oštećena ili uništena. Demijelinizirajuće bolesti, kao što je multipla skleroza, su degenerativna stanja koja mogu uzrokovati gubitak vida i sluha, progresivni gubitak funkcije udova i mnoge druge simptome povezane s koordinacijom mišića i kontrolom.
Neuroni su stanice koje čine središnji živčani sustav. Svaka stanica ima dugu strukturu nalik repu zvanu akson, koji se proteže u izvanstanični prostor. Aksoni uspostavljaju kontakt s drugim aksonima, ili sa stanicama mišića ili žlijezda, prenoseći živčane impulse u obliku električne energije. Mijelin, masni protein, prekriva svaki akson u sloju koji se naziva ovoj. Ovaj protein je dielektrični materijal, što znači da osigurava električnu izolaciju aksona unutar ovojnice.
Električna izolacija koju ovaj protein pruža ima dvije važne uloge koje pridonose zdravom funkcioniranju živčanog sustava i bitne su za njega. Jedna od njih je da mijelin pomaže u održavanju električne struje unutar aksona. To čini na dva načina: povećanjem električnog otpora i smanjenjem kapacitivnosti. Povećanje električnog otpora sprječava gubitak električne energije izvan stanice, dok smanjenje kapaciteta smanjuje sposobnost aksona da pohranjuje električnu energiju.
Glavna funkcija proteina je pomoći živčanim impulsima da se kreću duž aksona, povećavajući brzinu kojom ti impulsi mogu putovati. To čini procesom koji se naziva slana provodljivost, koji omogućuje impulsima da “preskaču” duž aksona, slično načinu na koji bačeni kamen može preskočiti duž površine vode. Ovo preskakanje omogućuje impulsima da putuju brže nego da bi morali putovati duž cijelog aksona.
Mijelin je neophodan za zdravu funkciju živaca. Bez toga, aksoni postaju mnogo manje učinkoviti u prijenosu električne energije, što rezultira simptomima bolesti kada veliki broj aksona postane demijeliniziran. Mnoge od najpoznatijih demijelinizirajućih bolesti, uključujući multiplu sklerozu, rezultat su autoimune reakcije u kojoj imunološki sustav progresivno uništava mijelin u središnjem živčanom sustavu. Uništavanje ovog esencijalnog proteina smanjuje brzinu kojom električni impulsi putuju duž aksona, što dovodi do značajnog poremećaja živčanog sustava. Ljudsko tijelo je u stanju popraviti ovo uništenje vrlo ograničenom brzinom, ali napredovanje demijelinizirajućih bolesti na kraju daleko nadmašuje sposobnost tjelesnih sustava za popravak.