Mi az a neurogenezis?



az neurogenezis új neuronok születése őssejtekből és progenitor sejtekből. Az idegrendszer kialakulásakor az embrionális fejlődés során jelentkezik. A legújabb bizonyítékok azt mutatják, hogy a neurogenezis folytatódik a főemlős és az emberi felnőttekben.

A neuronok az idegrendszer funkcionális összetevői, és felelősek az információk feldolgozásáért és továbbításáért (Zhao, 2008).

Ellentétben azzal, amit már régen gondoltak, a felnőtt idegrendszer új neuronokat hozhat létre, azaz bizonyos regenerálódási képességgel rendelkezik. Tehát az új neuronok előállítása nem korlátozódik az embrió és újszülöttek életére.

Minden emlősnek olyan sejtjei vannak, amelyek sok szervben replikálódnak, és bizonyos esetekben, különösen a vérben, a bőrben és a bélben, az őssejtek léteznek az élet során, ami hozzájárul a gyors sejtcseréhez (Gage, 2002). ). Például a bél 10,7 évenként teljesen regenerálja sejtjeit.

De az idegrendszer, különösen az agy regenerációja sokkal korlátozottabb, de ez nem jelenti azt, hogy nincs.

A neurogenezis jellemzői

A rovarok, a halak és a kétéltűek az egész életen át képesek idegsejteket replikálni. Az önjavításról és a folyamatos növekedésről szóló szabály alóli kivétel az emlősök és a gerincvelő agya.

Napjainkban tudjuk, hogy ez az elfogadott korlátozás sokáig nem igaz, hiszen két jól elkülönülő terület van az agyban, dentate gyrus hippokampális képződés és a szubventricularis zóna és annak vetülete a rostrális vándorlási útvonalon a szaglási izzó felé, amely az egész életre új neuronokat generálhat (Gage, 2002).

Ezért a felnőtt agy egész életében idegi őssejtek vannak, amelyek megújulhatnak és új neuronokat, asztrocitákat és oligodendrocitákat idézhetnek elő, ahogy a fejlődő agyban történik.

A felnőtt emlősök ezen két területén (dentate gyrus és subventricular zóna) vannak mitotikus aktivitású sejtek, amelyek két csoportba sorolhatók (Arias-Carrión, 2007):

  • Őssejtek vagy törzsek olyanok, amelyek képesek határozatlan időre osztani és különböző típusú speciális sejtekre differenciálódni, 28 napnál hosszabb cirkulációs ciklussal.
  • Neurális progenitor sejtek, egy 12 órás sejtciklussal, amelyek az idegsejtek, amelyek korlátozottabb kapacitással rendelkeznek az önmegújuláshoz és terjeszkedéshez, és amelyek képesek különbözni néhány neuron típusra. A neuronális progenitorok és glial progenitorok csak olyan sejtek, amelyek csak neuronok vagy glia differenciálására kötelezték magukat. Az idegsejt-progenitorok, amelyek egy adott neuron típusra vannak meghatározva, az ideális helyettesítő eszköz a sérült CNS kezelésére.

A neurogenezis szabályozása a felnőtt agyban

A felnőtt agy neurogenezisét különböző mechanizmusok szabályozzák pozitívan vagy negatívan. Emellett vannak olyan belső és külső tényezők is, amelyek részt vesznek az említett szabályozásban.

A belső tényezők közé tartozik a gének, molekulák, növekedési faktorok, hormonok és neurotranszmitterek expressziója; Az életkor egy másik belső tényező a neurogenezisben. A külső tényezők között említhetők a környezeti és farmakológiai ingerek (Arias-Carrión, 2007).

Belső tényezők

Genetikai és molekuláris

A neurogenezist és az embrionális morphogenezist indukáló genetikai tényezők között említhető a génexpresszió. Ezek a gének szintén részt vesznek a felnőtt agy neurogén területein a sejtproliferáció és a differenciálódás szabályozásában.

Ezen gének némelyikét a felnőtt agy csírázó régióiban különböző mértékben fejezik ki az adott területen fellépő ingerek vagy sérülések hatására..

Növekedési tényezők

A sejtnövekedés szabályozásában részt vevő különböző növekedési faktorok, például az Agy neurotróf faktor-származéka (BDNF) expressziója meghatározhatja a neuronális vagy glia populáció méretét mind a fejlődő agyban, mind a felnőtt agyban..

Ezeket a tényezőket különböző neurodegeneratív modellekben, például Alzheimer-kórban vagy Parkinson-kórban túlzott mértékben expresszálják, ahol a neuronok károsodásának védőfaktoraként vagy indukáló tényezőként vesznek részt a sérült sejteket helyettesítő új sejtek létrehozása és differenciálása során (Arias- Carrión, 2007).

Ebben az összefüggésben kimutatták, hogy az agyi eredetű neurotróf faktor (BDNF) intracerebroventrikuláris alkalmazása növeli a neurogenesist a szaglási izzóban és a hippocampusban..

Így arra a következtetésre juthatunk, hogy ezek a növekedési faktorok stimulálják a neurogenezist a felnőtt agyban.

neurotranszmitterek

Most már ismert, hogy a különböző neurotranszmitterek olyan tényezőként vesznek részt, amelyek szabályozzák a neurogenezist a felnőtt agyban. A legismertebbek közé tartozik a glutamát, a szerotonin (5-HT), a noradrenalin és a dopamin.

A glutamátot az agy működésének legfontosabb neurotranszmitterének tekintik. Ismeretes, hogy a felnőtt állatok hippocampusában szabályozza a neurogenezist.

Az 5-HT neurogenezisben való részvételét számos vizsgálatban kimutatták, így a szintézis gátlása lehetővé tette a proliferáció sebességének csökkenését mind a patkányok hippocampusában, mind a szubventricularis zónában (ZSV)..

A noradrenerg rendszer egy másik szerepet játszik a felnőtt agy neurogenezisében. Kimutatták, hogy a noradrenalin felszabadulásának gátlásával csökken a hippocampus sejtproliferációja..

Végül a dopamin egy másik fontos neurotranszmitter, amely részt vesz a neurogenezis szabályozásában mind a ZSV-ben, mind a felnőtt agyi hippocampusban. Kísérletileg kimutatták, hogy a dopamin csökkenése csökkenti az új neuronok kialakulását, mind az SVZ-ben, mind a hippocampus dentate gyrusában..

hormonok

Egyes tanulmányok azt mutatják, hogy a petefészek szteroidok, valamint az endogén ösztrogének stimuláló hatást fejtenek ki a sejtproliferációra. Azonban a mellékvese szteroidok, mint például a kortikoszteroidok, elnyomják a sejtproliferációt olyan területeken, mint a hippocampus dentate gyrus..

Egy patkányon végzett vizsgálat azt mutatja, hogy a neurogenezis aránya 65% -kal nő a terhesség alatt, és eléri a maximális csúcsot közvetlenül a szülés előtt, ami egybeesik a prolaktinszinttel (Arias-Carrión, 2007).

kor

Ismert, hogy az életkor az egyik legfontosabb belső tényező az agy neurogenezisének szabályozásában.

A fejlődő agyban a neurogenezis nagyon magas, de ahogy eléri a felnőttkorot, és idősebb leszünk, drasztikusan csökken, bár nem teljesen eltűnik..

Külső tényezők

környezeti

A neurogenezis nem képez statikus biológiai folyamatot, mivel annak sebessége változó és a környezettől függ. Ismert, hogy a fizikai aktivitás, a gazdagabb környezet, az energia-korlátozás és a neuronális aktivitás modulációja többek között a neurogenezis pozitív szabályozói..

A gazdag környezetben élő állatok növekednek a neurogenezisben a gyrus dentate-ban. Azonban olyan állatokban, amelyek stresszes körülmények között vagy rosszul dúsított környezetben élnek, ezen a területen a neurogenezis csökken vagy teljesen gátolódik.

Emellett a hipotalamusz-agyalapi-mellékvese-tengely változásai, amelyeket a folyamatos stresszhelyzetek okoznak a fejlesztés során, csökkenti az új sejtek generálódását a gyrusban. Tehát ismert, hogy a dentát giruszban a sejtproliferáció a glükokortikoidok hatása miatt csökken, amelyek a stressz hatására felszabadulnak..

Ily módon megfigyelték, hogy az önkéntes edzés és a környezetgazdagítás javítja a fiatal és öreg egerek teljesítményét a Morris vízi labirintusban (a hippokampusz és a memóriától függő tanulás tesztelésének feladata) (Arias-Carrión , 2007).

Azt is megfigyelték, hogy a neurogenezist az állatok társadalmi állapota modulálhatja, és valószínűleg a molekulák által közvetített, például a fent említett agyból származó neurotróf faktor által közvetített (Zhao, 2008)..

Végül, a kogníció javulásával kapcsolatos tapasztalatok feltételezhetően a hippocampus neuronális hálózatának stimulálásával járnak..

Valójában a hippokampuszfüggő tanulás a neurogenezis egyik fő szabályozója (tanulmány). A hippocampus felelős az új emlékek, a deklaratív memória és az epizodikus és térbeli memória kialakulá- sáért. Tehát nagyon fontos az új neuronok elterjedése az agy ezen a területén.

Miután elmagyarázta, hogy milyen neurogenezis és milyen tényezők szabályozzák, kérdezhetnéd meg magadtól, hogy van-e valami, hogy elkerülhető legyen az öregedésre jellemző neurogenezis csökkenése és új neuronok létrehozása. Ez a szerencsés napod, mert a válasz igen. Íme néhány tipp ahhoz, hogy megkapd.

Hogyan hat a neurogenezis??

hogy gyakorolja!

Az idősödéshez szükséges neurogenezis csökkenését a testmozgás megakadályozhatja vagy megfordíthatja. Valójában, ahogy Van Praag és munkatársai (2005) megjegyzik, az idősebb felnőttek, akik az egész életen át gyakoroltak, kevesebb az agyszövet elvesztése, mint az ülő egyedek. Másrészről, a jó fizikai állapotú idős emberek jobb kognitív vizsgálatokkal rendelkeznek, mint ülő kollégáik (tanulmány).

Minden gyakorlat jó, de különösen megfigyelték, hogy a futás növeli a sejtek proliferációját az SGZ-ben (Zhao, 2008).

Keressen egy gazdagabb környezetet!

A felnőtt neurogenezist számos fiziológiai inger dinamikusan szabályozza. Például a felnőtt SGZ-ben a testmozgás növeli a sejtproliferációt, ahogyan korábban megjegyeztük, míg a dúsított környezet elősegíti az új neuronok túlélését (Ming, 2011) (tanulmány).

Az olvasás, új készségek megtanulása, új emberek, játékok és feladatok megismerése, amelyeknek gondolkodást igényelnek, hobbi, utazás vagy olyan tapasztalatok, mint a gyermekek (Igen, a gyermekek növelése mind az anyák, mind az apák neurogenezisét), többek között kihívást jelent a mi kogníciónknak, melynek következménye az agyi plaszticitás és az új neuronok termelése.

Kerülje a krónikus stresszt!

A stressz egy olyan akut és adaptív válasz a környezetre, amely sokszor segíti a problémákat és kikerülni a lehetséges veszélyektől, de ma a munka és az aggodalmak tele van állandó és krónikus stresszszinttel hogy az adaptív távoli tényezők súlyos fizikai és pszichológiai problémákat okozhatnak.

Ez a krónikus stressz és az azt követő magas mellékvesehormonok, mint például a kortizol, kimutatták, hogy idegsejtet és neurogenesis elnyomást okoz (tanulmány).

Ezért kerülje a stresszt olyan alternatívákkal, mint a jóga, a pihenés, a jó pihenés és az alváshigiénia megakadályozná a krónikus stressz okozta rettegett neuronális halált.

Egyél jól! Kevesebb több!

Az élelmiszer nem kevésbé fontos. Kimutatták, hogy a kalóriakorlátozás, az időszakos böjtölés és a polifenolok és a többszörösen telítetlen zsírsavak magas táplálkozási aránya kedvez a kogníciónak, a hangulatnak, az öregedésnek és az Alzheimer-kórnak. Különös figyelmet fordítva a hippocampus szerkezeti és funkcionális plaszticitásának javítására, a neurotróf tényezők, a szinaptikus funkció és a felnőtt neurogenezis (tanulmány) kifejeződésének növekedésére..

Ez nem jelenti azt, hogy nem eszik, vagy nem éri el az étrendet, de nem jó enni, amíg meg nem fogy, vagy eszik a feldolgozott élelmiszert. Egyél egészséges és mérsékelten.

A polifenolok olyan élelmiszerekben találhatók, mint a szőlőmag, az alma, a kakaó, a gyümölcsök, például a kajszibarack, a cseresznye, az áfonya, a gránátalma stb., És olyan italokban, mint a vörösbor. Diófélékben, fahéjban, zöld teaben és csokoládéban is megtalálhatók (sötét csokoládé nem tejcsokoládéban).

A többszörösen telítetlen zsírsavak (PUFA-k) zsíros halakban (kék halak), valamint hal- és tenger gyümölcsei olajokban, valamint magvakban és zöld leveles zöldségekben vannak jelen..

Szóval, hajlandó-e ezeket a tippeket a gyakorlatba bevinni, hogy a neurogenezis egy kicsit fokozódjon??

referenciák

  1. Gage, F. H. (2002). Neurogenezis a felnőtt agyban. The Journal of Neuroscience, 22(3), 612-613.
  2. Arias-Carrión, O., Olivares-Bañuelos, T. & Drucker-Colin, R. (2007). Neurogenezis a felnőtt agyban. Journal of Neurology, 44(9), 541-550.
  3. Zhao, C., Deng, W. & Gage, F. H. (2008). A felnőtt neurogenezis mechanizmusai és funkcionális hatásai. Cell, 132(4), 645-660. 
  4. Deng, W., Aimone, J. B. & Gage, F. H. (2010). Új neuronok és új emlékek: hogyan befolyásolja a hippokampális felnőtt neurogenezis a tanulást és a memóriát? Nature Reviews Neuroscience, 11, 339-350.
  5. Van Praag, H., Shubert, T., Zhao, C. & Gage, F. H. (2005). Gyakorlat fokozza a tanulást és a hippokampális neurogenezist az idős egerekben. JNeurosci: The Journal of Neuroscience, 25(38), 8680-8685. 
  6. Ming, G. L. & Song, H. (2011). Felnőtt neurogenezis az emlős agyában: jelentős válaszok és jelentős kérdések. Neuron, 70(4), 687-702.
  7. De Celis, M. F. R., Bornstein, S. R., Androutsellis-Theotokis, Andoniadou, C. L. és mtsai. (2016). A stressz hatása az agyra és a mellékvese őssejtekre. Molekuláris pszichiátria, 21, 590-593. 
  8. Murphy, T., Pereira Dias, G. & Thuret, S. (2014). A táplálkozás hatása az agy plaszticitására az állati és emberi tanulmányokban: tartsa szem előtt a szakadékot. Neuralis plaszticitás, 2014, 1-32.