NEUROGENEZIS: JELLEMZŐK ÉS SZABÁLYOZÁS - NEUROPSYCHOLOGY - 2026

A neurogenezis új idegsejtek születését eredményezi őssejtekből és progenitor sejtekből. Az embrionális fejlődés során fordul elő, amikor az idegrendszer kialakul. A legfrissebb bizonyítékok azt mutatják, hogy a neurogenezis a felnőtt főemlősökön és az embereknél is folytatódik.

A neuronok az idegrendszer funkcionális összetevői, és felelősek az információ feldolgozásáért és továbbításáért. A régóta gondolkodással ellentétben a felnőtt idegrendszer új neuronokat képes előállítani, vagyis bizonyos mértékben képes regenerálni, így az idegsejtek új termelése nem korlátozódik csak az embrionális és újszülött életre.

Minden emlősnek olyan sejtjei vannak, amelyek számos szervben replikálódnak, és egyes esetekben, különösen a vérben, a bőrben és a bélben, az őssejtek az egész életben léteznek, hozzájárulva a sejtek gyors pótlásához.

Például a bél 10,7 évenként teljes mértékben regenerálja sejtjeit. Az idegrendszer, különösen az agy regenerációja sokkal korlátozottabb, de ez nem jelenti azt, hogy nem létezik.

A neurogenezis jellemzői

Idegsejt

Rovarok, halak és kétéltűek egész életen át replikálhatják az idegsejteket. Az önjavítás és a folyamatos növekedés ezen szabályának kivételét az emlősök és gerincvelő képezték.

Ma tudjuk, hogy ez a régóta elfogadott korlátozás nem teljesen igaz, mivel vannak az agy jól megkülönböztetett területei, amelyek az egész élet során új neuronokat generálhatnak.

Így a felnőtt agyban egész életében vannak neurális őssejtek, amelyek megújíthatják és új neuronokat, asztrocitákat és oligodendrocitákat hozhatnak létre, akárcsak a fejlődő agyban.

A felnőtt emlősök agyának ezen területein (denta gyrus és subventricularis terület) vannak mitotikus aktivitású sejtek, amelyeket két csoportba lehet sorolni:

Őssejtek vagy őssejtek

Ezek olyanok, amelyek határozatlan időre képesek felosztani és megkülönböztetni különféle típusú speciális sejteket, amelyek sejtciklusa 28 napnál hosszabb.

Neurális progenitor sejtek

12 órás sejtciklusuk alatt idegi sejtek vannak, amelyek korlátozottabb képességgel bírnak az önmegújításra és expanzióra, és képesek különféle neuronokra differenciálódni.

Az idegsejtek és a glialis progenitorok azok a sejtek lennének, amelyek csak neuronokké vagy gliákká differenciálódnak. Egy adott neurontípusra meghatározott neuronális progenitorok ideális helyettesítő eszköz lehetnek a sérült központi idegrendszer kezelésében.

A neurogenezis szabályozása a felnőtt agyában

A felnőtt agy neurogenezisét pozitív vagy negatív módon különféle mechanizmusok szabályozzák. Ezenkívül vannak olyan belső és külső tényezők is, amelyek részt vesznek az ilyen szabályozásban.

A belső tényezők magukban foglalják a gének, molekulák, növekedési faktorok, hormonok és neurotranszmitterek expresszióját; Az életkor egy másik belső tényező a neurogenezisben. A külső tényezők magukban foglalják a környezeti és farmakológiai ingereket.

- Belső tényezők

Genetikai és molekuláris

A neurogenezist és az embrionális morfogenezist indukáló genetikai tényezők közül megemlíthető a gének expressziója. Ezek a gének a felnőtt agy neurogenikus területeinek sejtproliferációjának és differenciálódásának szabályozásában is részt vesznek.

Ezeknek a géneknek egy része a felnőtt agy csírarégióiban változó mértékben expresszálódik, válaszul az ingerekre vagy a sérülésekre ezen a területen.

Növekedési tényezők

Különböző növekedési faktorok, például a sejt sorsának szabályozásában részt vevő agyi származékos neurotróf faktor (BDNF) expressziója meghatározhatja az ideg- vagy gliapopuláció méretét, mind az agy fejlődésében, mind a felnőtt agyában.

Ezeket a tényezőket különböző neurodegeneratív modellekben - például Alzheimer-kór vagy Parkinson-kór - túlságosan expresszáltatják, ahol védő faktorokként vesznek részt az idegkárosodások ellen, vagy induktív tényezőkként vesznek részt a sérült sejteket helyettesítő új sejtek létrehozása és differenciálódása során.

Ebben az összefüggésben kimutatták, hogy az agyi eredetű neurotróf faktor (BDNF) intracerebroventrikuláris beadása fokozza a szaglóhagyma és a hippokampusz neurogenezisét.

Megállapíthatjuk tehát, hogy ezek a növekedési faktorok serkentik a neurogenezist a felnőtt agyában.

A neurotranszmitterek

Jelenleg ismert, hogy a különféle neurotranszmitterek olyan tényezőkként vesznek részt, amelyek szabályozzák a felnőtt agy neurogenezisét. A legtöbb tanulmányozott csoport a glutamát, a szerotonin (5-HT), a norepinefrin és a dopamin.

A glutamátot tartják az agy működésének legfontosabb neurotranszmitterének. Ismert, hogy a neurogenezist a felnőtt állatok hippokampuszában szabályozza.

Az 5-HT részvételét a neurogenezisben számos tanulmány bebizonyította, így annak szintézisének gátlása lehetővé tette számunkra, hogy csökkenjen a proliferációs sebesség a patkányok hippokampuszában és szubventrikuláris zónájában (ZSV).

A noradrenerg rendszer szintén szerepet játszik a felnőtt agy neurogenezisében. A norepinefrin felszabadulásának gátlásával kimutatták, hogy a hippokampusz sejtproliferációja csökken.

Végül, a dopamin egy másik fontos neurotranszmitter, amely részt vesz a neurogenezis szabályozásában mind a felnőtt agy subventricularis zónájában, mind a hippokampuszban. Kísérletileg kimutatták, hogy a dopamin csökkenése csökkenti az új neuronok képződését, mind a hippokampusz subventricularis területén, mind a dentate gyrusban.

hormonok

Egyes tanulmányok azt mutatják, hogy a petefészek szteroidok, valamint az endogén ösztrogének stimuláló hatással vannak a sejtek proliferációjára. Az olyan mellékvese szteroidok, mint például a kortikoszteroidok elnyomják a sejtek proliferációját olyan területeken, mint például a hippokampusz dentate gyrus.

Patkányokkal végzett tanulmány kimutatta, hogy a neurogenezis aránya terhesség alatt 65% -kal növekszik, és közvetlenül a szülés előtt eléri a maximális csúcsát, amely egybeesik a prolaktinszinttel.

Kor

Az életkor ismert az egyik legfontosabb belső tényező az agy neurogenezisének szabályozásában.

A fejlődő agyban a neurogenezis nagyon magas, de a felnőttkor és az életkor elérésekor drasztikusan csökken, bár nem teljesen eltűnik.

-Külső tényezők

Környezeti

A neurogenezis nem statikus biológiai folyamat, mivel sebessége változó és a környezettől függ. A fizikai aktivitás, a dúsított környezet, az energiakorlátozás és az idegi aktivitás modulálása - többek között - ismert, hogy a neurogenezis pozitív szabályozói.

A dúsított környezetben élõ állatoknál a neurogenezis fokozódik a gyrus dentateben. Azon állatokban, amelyek stresszhelyzetben vagy rosszul dúsított környezetben élnek, ezen a területen a neurogenezis csökkent vagy teljesen gátolt.

Ezenkívül a hypotalamus-hipofízis-mellékvese tengelyében bekövetkező változások, amelyeket a fejlődés során fennálló állandó stresszhelyzetek indukálnak, csökkentik az új sejtek képződését a gyrus dentateben. Így ismert, hogy a gyrus dentatátumban a sejtek proliferációja csökken a glükokortikoidok hatása miatt, amelyek a stressz hatására felszabadulnak.

Megállapítottuk tehát, hogy az önkéntes testmozgás és a környezet gazdagítása hogyan javítja a fiatal és öreg egerek teljesítményét a Morris vízlabirintusban (a hippokampusz-függő tanulás és memória tesztelésének feladata).

Azt is megfigyelték, hogy a neurogenezist az állatok társadalmi státusza módosíthatja, és valószínűleg olyan molekulák közvetítésével jár, mint például a fent említett agyi eredetű neurotrofikus faktor.

Végül, a jobb megismeréshez kapcsolódó tapasztalatok feltehetően a hippokampusz idegi hálózatának serkentésével történnek.

Valójában a hippokampusz-függő tanulás a neurogenezis egyik fő szabályozója (tanulmány). A hippokampusz felelős az új emlékek, deklaratív memória, valamint epizodikus és térbeli memória kialakításáért. Ezért az új idegsejtek proliferációja az agy ezen területén nagyon fontos.

Hogyan lehet fokozni a neurogenezist?

Miután elmagyarázta, hogy mi a neurogenezis, és milyen tényezőkkel szabályozza, kíváncsi lehet, hogy lehet-e valamit tenni az öregedésre jellemző neurogenezis csökkenésének megakadályozására és az új neuronok létrehozásának ösztönzésére. Szerencsés napod van, mert a válasz igen. Íme néhány tipp a megvalósításhoz.

Gyakorlat

Az öregedésre jellemző neurogenezis csökkenését fizikai testmozgással lehet megelőzni vagy megfordítani. Valójában az egész életen át gyakorló idősebb felnőtteknél kevesebb az agyszövet veszteség, mint az ülő egyéneknél.

Másrészről a fizikailag alkalmas idős emberek jobban teljesítenek kognitív teszteken, mint ülő társaik (tanulmány).

Dúsított környezet

A felnőttkori neurogenezist számos fiziológiai stimulus dinamikusan szabályozza.

Az olvasás, új készségek elsajátítása, új emberekkel való találkozás, játékok és olyan feladatok, amelyek gondolkodást igényelnek, hobbijaik, utazásaik vagy olyan tapasztalatok, mint például a gyermekek, többek között olyan tevékenységek, amelyek kihívást jelentenek a megismerésünk számára az ebből következő agyplasztikussággal és új produkcióval idegsejtek.

Kerülje a krónikus stresszt

A stressz egy akut és adaptív reakció a környezetre, amely számos alkalommal segít a problémák megoldásában és a lehetséges veszélyek elkerülésében.

A munkával és aggodalmakkal töltött életmódunk azonban az állandó és krónikus stresszszenvedéstől szenved bennünket, amely távolról sem alkalmazkodó képességből komoly fizikai és pszichológiai problémákat okozhat nekünk.

Ez a krónikus stressz és ennek következtében fellépő magas mellékvese hormonok, például kortizol szintje kimutatták, hogy az idegsejtek halálát és a neurogenezis elnyomását idézi elő (tanulmány).

Ezért, ha elkerüljük a stresszt olyan alternatívákkal, mint a jóga, a pihenés, a jó pihenés és az alváshigiénia, elkerülhető lesz a krónikus stressz által okozott rettegő neuronális halál.

Jól enni

Az élelmiszer nem kevésbé fontos. A kalória korlátozása, az időszakos böjt és a magas polifenolok és többszörösen telítetlen zsírsavtartalmú étrend kimutatták, hogy javítják a megismerést, a hangulatot, az öregedést és az Alzheimer-kórt.

Különös figyelmet fordítva a hippokampusz strukturális és funkcionális plaszticitásának javítására, a neurotróf faktorok, a szinaptikus funkció és a felnőttkori neurogenezis kifejeződésének fokozására (tanulmány).

Ez nem azt jelenti, hogy nem eszik, vagy hogy diétát vesz, hanem hogy nem jó enni, amíg fel nem puffaszt vagy feldolgozott ételt nem eszik. Táplálkozz egészségesen és mérsékelten.

A polifenolok olyan élelmiszerekben találhatók, mint a szőlőmag, az alma, a kakaó, a gyümölcsök, például a sárgabarack, a cseresznye, a fekete áfonya, a gránátalma stb., Valamint az italokban, például a vörösborban. Ezek jelen vannak a dióban, a fahéjban, a zöld teában és a csokoládében is (sötét csokoládé, nem tejcsokoládé).

A többszörösen telítetlen zsírsavak jelen vannak a zsíros halban (kék hal), a halolajban és a kagylóban, valamint a vetőolajokban és a zöld leveles zöldségekben.

Irodalom

1. Gage, FH (2002). Neurogenezis a felnőtt agyban. The Journal of Neuroscience, 22. (3), 612–613.
2. Arias-Carrión, O., Olivares-Bañuelos, T. és Drucker-Colin, R. (2007). Neurogenezis a felnőtt agyában. Journal of Neurology, 44 (9), 541-550.
3. Zhao, C., Deng, W. és Gage, FH (2008). A felnőtt neurogenezis mechanizmusai és funkcionális következményei. Cell, 132 (4), 645-660.
4. Ming, GL és Song, H. (2011). Felnőtt neurogenezis az emlősök agyában: jelentős válaszok és jelentős kérdések. Neuron, 70 (4), 687-702.
5. Murphy, T., Pereira Dias, G. és Thuret, S. (2014). Az étrend hatása az agy plaszticitására állati és emberi tanulmányokban: Figyelembe véve a szakadékot. Neurális plaszticitás, 2014, 1-32.