Шта је Неурогенеза?



Тхе неурогенеза је рађање нових неурона из матичних ћелија и матичних ћелија. Појављује се током ембрионалног развоја када се формира нервни систем. Недавни докази су показали да се неурогенеза наставља код одраслих примата и људи.

Неурони су функционалне компоненте нервног система и одговорни су за обраду и пренос информација (Зхао, 2008)..

Насупрот ономе што се одавно мислило, одрасли нервни систем може да генерише нове неуроне, односно да има одређену способност регенерације. Дакле, нова производња неурона није ограничена само на ембрионални и неонатални живот.

Сви сисари имају ћелије које се реплицирају у многим органима иу неким случајевима, посебно у крви, у кожи и цревима, матичне ћелије постоје током живота, што доприноси брзој замени ћелија (Гаге, 2002). ). На пример, црева потпуно регенеришу своје ћелије сваких 10,7 година.

Али регенерација нервног система, посебно мозга је много ограниченија, али то не значи да нема.

Карактеристике неурогенезе

Инсекти, рибе и водоземци могу да репродукују неуронске ћелије током целог живота. Изузетак од овог правила самопоправљања и континуираног раста сматрало се мозгом сисара и кичмене мождине.

Данас знамо да ово прихваћено ограничење није било истинито већ дуго времена, пошто постоје два добро диференцирана подручја мозга, дентате гирус формирања хипокампуса и субвентрикуларну зону и њена пројекција кроз рострални миграцијски пут до олфакторне луковице, која може генерисати нове неуроне током живота (Гаге, 2002).

Стога, постоје живчане матичне ћелије током живота у мозгу одраслих које могу обновити и довести до нових неурона, астроцита и олигодендроцита, као што се дешава у мозгу у развоју.

У ова два подручја мозга одраслих сисара (зубата гирус и субвентрикуларна зона) постоје ћелије са митотичком активношћу, које се могу сврстати у две групе (Ариас-Царрион, 2007):

  • Матичне ћелије или дебла који су способни да се неограничено деле и разликују у различите типове специјализованих ћелија, са ћелијским циклусом већим од 28 дана.
  • Неуралне прогениторске ћелије, са 12-сатним ћелијским циклусом који су неуронске ћелије са ограниченим капацитетом за самообнављање и ширење, и са потенцијалом да се диференцирају на неколико типова неурона. Неуронални прогенитори и глијални прогенитори били би ћелије које су биле посвећене диференцирању само неурона или глије. Неуронски прогенитори одређени за одређени тип неурона, могу бити идеалан алат за замену за лечење повређеног ЦНС-а.

Регулација неурогенезе у мозгу одраслих

Неурогенеза у мозгу одраслих је регулисана позитивно или негативно различитим механизмима. Поред тога, постоје интерни и екстерни фактори који учествују у поменутој регулативи.

Међу унутрашњим факторима је експресија гена, молекула, фактора раста, хормона и неуротрансмитера; Старост је још један унутрашњи фактор укључен у неурогенезу. Међу спољним факторима могу се поменути еколошки и фармаколошки стимуланси (Ариас-Царрион, 2007).

Интерни фактори

Генетска и молекуларна

Међу генетским факторима који индукују неурогенезу и ембрионску морфогенезу, може се поменути експресија гена. Ови гени такође учествују у регулацији пролиферације ћелија и диференцијацији у неурогеним подручјима мозга одраслих.

Неки од ових гена су изражени у различитим степенима у герминативним регионима мозга одраслих као одговор на подражаје или повреде у наведеној области.

Фактори раста

Експресија различитих фактора раста као што је неуротрофни фактор дериват мозга (БДНФ) укључен у регулацију судбине ћелија може одредити величину неуронске или глијалне популације, како у развоју мозга тако иу одраслом мозгу..

Ови фактори су прекомерно изражени у различитим неуродегенеративним моделима као што су Алцхајмерова болест или Паркинсонова болест, где учествују као заштитни фактори оштећења неурона или као фактори индукције током генерисања и диференцијације нових ћелија које замењују оштећене ћелије (Ариас- Царрион, 2007).

У овом контексту, показало се да интрацеребровентрикуларна примена неуротрофног фактора из мозга (БДНФ) повећава неурогенезу у мирисној сијалици и хипокампусу..

Дакле, можемо закључити да ови фактори раста стимулишу неурогенезу у мозгу одраслих.

Неуротрансмитери

Сада је познато да различити неуротрансмитери учествују као фактори који регулишу неурогенезу у мозгу одраслих. Међу најистраженијим су глутамат, серотонин (5-ХТ), норадреналин и допамин.

Глутамат се сматра најважнијим неуротрансмитором за мождану функцију. Познато је да регулише неурогенезу у хипокампусу одраслих животиња.

Учешће 5-ХТ у неурогенези је показано у неколико студија, тако да је инхибиција његове синтезе омогућила да се види смањење пролиферације како у хипокампусу тако иу субвентрикуларној зони (ЗСВ) пацова..

Норадренергички систем је други који је укључен у неурогенезу у мозгу одраслих. Показано је да инхибицијом ослобађања норадреналина, ћелијска пролиферација у хипокампусу је смањена.

Коначно, допамин је још један важан неуротрансмитер који је укључен у регулацију неурогенезе у ЗСВ и хипокампусу мозга одраслих. Експериментално је доказано да смањење допамина смањује стварање нових неурона, како у СВЗ тако иу дентатном гирусу хипокампуса..

Хормони

Неке студије указују да стероиди јајника, као и ендогени естрогени, имају стимулативни ефекат на ћелијску пролиферацију. Међутим, адренални стероиди као што су кортикостероиди сузбијају пролиферацију ћелија у областима као што је зубни гирус хипокампуса.

Студија на пацовима показује да се стопа неурогенезе повећава за 65% током трудноће и достиже свој максимум непосредно пре порођаја, што се подудара са нивоима пролактина (Ариас-Царрион, 2007)..

Аге

Познато је да је старост један од најважнијих унутрашњих фактора у регулацији неурогенезе у мозгу.

Неурогенеза у мозгу у развоју је веома висока, али како доспијевамо у одраслу доб и постајемо старији, она се драстично смањује, иако не нестаје потпуно..

Спољни фактори

Енвиронментал

Неурогенеза не представља статички биолошки процес, јер је његова брзина променљива и зависи од средине. Познато је да физичка активност, обогаћена окружења, ограничење енергије и модулација неуронске активности, између осталих фактора, дјелују као позитивни регулатори неурогенезе..

Животиње које живе у обогаћеном окружењу имају повећање неурогенезе у дентатној гирусу. Међутим, код животиња које живе у стресним условима или у слабо обогаћеном окружењу, неурогенеза у овој области се смањује или је потпуно инхибирана.

Поред тога, промене на хипоталамичко-хипофизно-адреналној оси, изазване сталним стресним ситуацијама током развоја, смањују стварање нових ћелија у дентатној гирусу. Према томе, познато је да се ћелијска пролиферација у дентатном гирусу смањује због дејства глукокортикоида, који се ослобађају као одговор на стрес.

На овај начин, примећено је како и добровољна вежба и обогаћивање животне средине побољшавају перформансе младих и старих мишева у Морисовом воденом лабиринту (задатак тестирања учења хипокампуса и памћења) (Ариас-Царрион) , 2007).

Такође је примећено како неурогенеза може бити модулисана друштвеним стањем животиња и вероватно је да је посредована молекулама као што је неуротрофни фактор изведен из горе наведеног мозга (Зхао, 2008)..

На крају, искуства која су повезана са побољшањем когниције вероватно то чине тако што стимулишу неуроналну мрежу хипокампуса.

Заправо, учење овисно о хипокампу је један од главних регулатора неурогенезе (студија). Хипокампус је одговоран за формирање нових сећања, декларативне меморије и епизодне и просторне меморије. Зато је веома важно пролиферација нових неурона у овом подручју мозга.

Када се једном објасни шта је неурогенеза и по којим факторима се регулише, можете се запитати да ли се нешто може урадити да би се избегло смањење неурогенезе која је карактеристична за старење и стимулисати стварање нових неурона. То је ваш сретан дан јер је одговор да. Ево неколико савета за то.

Како овиси неурогенеза?

Вежба!

Смањење неурогенезе која је погодна за старење може се спречити или преокренути физичком вежбом. У ствари, како коментирају Ван Прааг и колеге (2005), старије особе које су се током живота бавиле током живота имале су мањи губитак можданог ткива него појединци који живе у седименту. С друге стране, старији људи у добром физичком стању имају бољи учинак у когнитивним тестовима од њихових седентарних колега (студија).

Свака вежба је добра, али посебно је примећено како трчање повећава пролиферацију ћелија у СГЗ (Зхао, 2008).

Пронађите обогаћено окружење!

Неурогенеза одраслих је динамички регулисана многим физиолошким стимулансима. На пример, код одраслих СГЗ, физичка вежба повећава пролиферацију ћелија као што смо раније коментарисали, док обогаћено окружење промовише опстанак нових неурона (Минг, 2011) (студија).

Читање, учење нових вјештина, упознавање нових људи, игре и задаци који захтијевају размишљање, хобије, путовања или искуства као што је имати дјецу (Да, имати дјецу повећава неурогенезу код мајки и очева), међу многим другим, су активности које представљају изазов за нашу спознају са последичном церебралном пластичношћу и новом производњом неурона.

Избегавајте хронични стрес!

Стрес је акутни и адаптивни одговор на околину који нам много пута помаже да ријешимо проблеме и побјегнемо од могућих опасности, али данас, наш начин живота пун посла и брига чини нас сталним и хроничним стресом да далеко од тога да буде прилагодљив може изазвати озбиљне физичке и психолошке проблеме.

Овај хронични стрес и посљедични високи нивои хормона надбубрежне жлијезде као што је кортизол, показало се да узрокује смрт неурона и потискивање неурогенезе (студија).

Зато избегавајте стрес алтернативама као што су јога, опуштање, добар одмор и хигијена спавања како бисте спречили ову застрашујућу смрт неурона изазвану хроничним стресом.

Еат велл! Мање је више!

Храна није мање важна. Показано је како ограничење калорија, повремено гладовање и исхрана богата полифенолима и полинезасићеним масним киселинама могу бити од користи за спознају, расположење, старење и Алцхајмерову болест. Са посебним освртом на побољшање структурне и функционалне пластичности хипокампуса, повећање експресије неуротрофних фактора, синаптичке функције и неурогенезе одраслих (студија).

То не значи да не једете или да идете на дијету, али да није добро јести док не напухате или једете обрађену храну. Једите здраво и умјерено.

Полифеноли се налазе у намирницама као што су семе грожђа, јабуке, какао, плодови као што су кајсије, трешње, бруснице, нара и сл., Као и пића као што је црно вино. Присутни су иу орашастим плодовима, цимету, зеленом чају и чоколади (тамна чоколада није у млечној чоколади).

Полинезасићене масне киселине (ПУФА) присутне су у масној риби (плава риба) и уљима од рибе и морских плодова, као иу семенским уљима и зеленом лиснатом поврћу..

Дакле, да ли сте вољни да ставите ове савете у праксу како бисте вашој неурогенези дали мало појачања??

Референце

  1. Гаге, Ф.Х. (2002). Неурогенеза у мозгу одраслих. Тхе Јоурнал оф Неуросциенце, 22(3), 612-613.
  2. Ариас-Царрион, О., Оливарес-Бануелос, Т. и Друцкер-Цолин, Р. (2007). Неурогенеза у мозгу одраслих. Јоурнал оф Неурологи, 44(9), 541-550.
  3. Зхао, Ц., Денг, В. & Гаге, Ф.Х. (2008). Механизми и функционалне импликације неурогенезе одраслих. Ћелија, 132(4), 645-660. 
  4. Денг, В., Аимоне, Ј. Б. & Гаге, Ф.Х. (2010). Нови неурони и нова сећања: како хипогампална одрасла неурогенеза утиче на учење и памћење? Натуре Ревиевс Неуросциенце, 11, 339-350.
  5. Ван Прааг, Х., Схуберт, Т., Зхао, Ц. & Гаге, Ф.Х. (2005). Вежбање побољшава учење и неурогенезу хипокампуса код мишева у доби. ЈНеуросци: Тхе Јоурнал оф Неуросциенце, 25(38), 8680-8685. 
  6. Минг, Г. Л. & Сонг, Х. (2011). Неурогенеза одраслих у мозгу сисара: значајни одговори и значајна питања. Неурон, 70(4), 687-702.
  7. Де Целис, М.Ф.Р., Борнстеин, С.Р., Андроутселлис-Тхеотокис, Андониадоу, Ц.Л. ет ал. (2016). Ефекти стреса на мождане и надбубрежне матичне ћелије. Молецулар Псицхиатри, 21, 590-593. 
  8. Мурпхи, Т., Переира Диас, Г. и Тхурет, С. (2014). Ефекти исхране на пластичност мозга у животињским и хуманистичким студијама: Минд тхе Гап. Неурал Пластицити, 2014, 1-32.