Neurogenéza: funkcia, úlohy, rola a choroby

Od konca 20. storočia sa vedelo, že mozog je schopný tvoriť nové bunky aj v dospelosti prostredníctvom neurogenézy. Neurogenéza je teda tvorba nových neurónov z progenitorových a kmeňových buniek, ku ktorej dochádza tak počas embryogenézy, ako aj u dospelých nervový systém.

Čo je neurogenéza?

Neurogenéza je tvorba nových neurónov z progenitorových a kmeňových buniek, ku ktorej dochádza tak počas embryogenézy, ako aj u dospelých nervový systém. Neurogenéza počas embryonálneho obdobia zahŕňa vývoj ako celok, počnúc sekréciou buniek nervového hrebeňa, tvorbou prvých vezikúl v mozog a končiac diferenciáciou centrálnej nervový systém spolu s funkčným zásobením orgánov, buniek a tkanív v organizme. Neurogenéza začína tvorbou nervovej trubice, ktorá sa oddeľuje od ektodermy v počiatočnom štádiu embryogenézy, čo sa zase nazýva neurulácia. To vytvára základy pre rozvoj miecha, mozog a nervový systém. Prvé embryonálne prekurzorové štruktúry mozgu, takzvané mozgové vezikuly, ktoré neskôr tvoria predného mozgu, stredný mozog a kosoštvorcový mozog, sa tvoria v smerom nahor orientovaných častiach neurálnej trubice. Tu je anlagén miecha a centrálny nervový systém sú vybudované, podobne aj zmyslové orgány ako oči, uši a nos. V mozgu dospelého človeka ešte stále existuje rezervoár kmeňových buniek. Vedci dlho predpokladali, že k tvorbe nových nervových buniek v centrálnom nervovom systéme už nedochádza. Ukázalo sa to ako nesprávne. Kmeňové bunky sa množia, nervové bunky sa formujú aj v starobe a proces je závislý od fyzickej a duševnej činnosti. Týmto spôsobom je regulovaná neurogenéza dospelých.

Funkcia a úloha

Existujú dve oblasti mozgu, konkrétnejšie bájna morská príšera a subventrikulárna zóna, kde sa neurogenéza vyskytuje dokonca aj v mozgu dospelého človeka. The bájna morská príšera umožňuje Pamäť a štúdium procesy u ľudí. Ak je oblasť narušená, vyskytujú sa neurodegeneratívne choroby. Tie obsahujú depresia a úzkosti, ale môže tiež viesť na Parkinsonova choroba. Neurogenéza dospelých sa uskutočňuje v subgranulárnej zóne. Toto leží medzi vrstvou bunkovej granule a hilusom. Bunkové telieska nervových kmeňových buniek majú apikálne bunkové procesy neurónov, ktoré sa tiež nazývajú dendrity, ktoré slúžia na príjem stimulov, ktoré v tomto bode viesť do vrstvy molekulárnych buniek a ktoré majú vysoký hustota nezávislý od napätia draslík a sodík kanály. Tie tam nereagujú na podnety a excitáciu, ale majú schopnosť budovať nové bunky mitotickým delením, ktoré sa nazývajú progenitorové bunky. Rozdelenie postupuje na rôznych úrovniach. Miera rozdelenia je ovplyvnená napríklad vtedy, keď stresové faktory vstúpiť do hry a vyvolať inhibičný účinok. Fyzická aktivita zase zvyšuje rýchlosť delenia a je dokonca najefektívnejším spôsobom na podporu neurogenézy v mozgu. Cvičenie sa zvyšuje krv tok do srdce a mozog, zvyšuje hladiny rastového faktora BDNF a nervového rastového faktora GDNF a aktivuje neurogenézu. Prepustený endorfíny znížiť hladinu stres hormón Kortizol. Najmä v starobe sa tu proces starnutia oneskoruje a zlepšuje sa kognitívna výkonnosť. Rovnako užitočné sú aj meditačné cvičenia. Procesy v mozgu sa týmto spôsobom upokoja, získa sa duševná jasnosť a pozornosť sa sústredí na okamih tu a teraz. The hustota šedej hmoty určitých oblastí v mozgu, vrátane mozgu bájna morská príšera, sa teda zvyšuje, chemickí poslovia v mozgu sú vyvážení, vrátane tých, ktorí sú zodpovední za neurogenézu dospelých. Aktivujú sa integračné funkcie, ktoré vedú k dlhodobým nervovým zmenám v mozgu a zvyšujú sa melatonín výroba. Rovnako dôležité je zdravé zdravie strava. Mozog je tvorený asi šesťdesiatimi percentami tuku. V súlade s tým, zdravé s vysokým obsahom tukov strava je nevyhnutný a poskytuje dôležitý omega-3 mastné kyseliny a kyselina dokosahexaenová, ktoré mozog potrebuje na tvorbu nových mozgových buniek. Okrem toho je na udržanie neurogenézy a na zdravé fungovanie mozgu dôležitý dostatočný spánok, slnečné žiarenie a pohoda. Napríklad nedostatok spánku spomaľuje proces v hipokampe a dokonca rozrušuje celý hormón vyvážiťProliferácia buniek je inhibovaná. Expozícia slnka zase dodáva telu vitamín D, rastie serotonínu úrovniach. Nakoniec, presná funkcia neurogenézy dospelých ešte nebola dostatočne preskúmaná. Je známe, že novovytvorené granulované bunky majú dlhodobý vplyv Pamäť. Na neurogenézu majú pravdepodobne vplyv aj životné prostredie a životné podmienky.

Choroby a poruchy

Choroby centrálneho nervového systému vrátane posttraumatických stres poruchy sa liečia stimuláciou neurogenézy. Zistenie, že dospelý mozog tiež vytvára nové neuróny z kmeňových buniek, teda pomohlo pri zlepšovaní terapie pre ľudí trpiacich Alzheimerova choroba or Parkinsonova choroba, napríklad. V mozgu človeka s Parkinsonova chorobaproliferácia (proliferácia tkanív) nervových progenitorových buniek je silne inhibovaná. V takýchto prípadoch lekári vyšetrujú najmä čuchovú žiarovku v mozgu. Tam nervové bunky odumierajú veľmi skoro, a preto dochádza k narušeniu čuchového vnímania. dopamín potom má zmierňovať motorické príznaky, aj keď smrti nervových buniek nemožno zabrániť. Stimulácia neurogenézy v mozgu by mala kompenzovať stratu buniek. Mohlo by sa to dosiahnuť napríklad v premotorickej fáze Parkinsonovej choroby, ktorá je zvlášť viditeľná pri spánkových a čuchových poruchách, ako aj pri počiatočných kognitívnych a psychiatrických príznakoch. V tejto fáze je možné sa pokúsiť stimulovať neurogenézu a týmto spôsobom trochu obmedziť degeneratívny proces.