НЕУРОГЕНЕЗА: КАРАКТЕРИСТИКЕ И РЕГУЛАЦИЈА - НЕУРОПСИХОЛОГИЈА - 2025

Неурогенеза је рођење нових неурона из матичних ћелија и стем ћелијама. Јавља се током ембрионалног развоја када се формира нервни систем. Недавни докази показали су да се неурогенеза наставља код одраслих примата и људи.

Неурони су функционалне компоненте нервног система и одговорни су за обраду и пренос информација. Супротно ономе што се дуго мислило, нервни систем одраслих може да ствара нове неуроне, то јест, има одређену способност регенерације, тако да нова производња неурона није ограничена само на ембрионални и неонатални живот.

Сви сисари имају ћелије које се умножавају у многим органима, ау неким случајевима, посебно у крви, кожи и цревима, матичне ћелије постоје током живота, доприносећи брзој замени ћелија.

На пример, црево у потпуности регенерише своје ћелије сваких 10.7 година. Регенерација нервног система, тачније мозга, много је ограниченија, али то не значи и да не постоји.

Карактеристике неурогенезе

Неурон

Инсекти, рибе и водоземци могу репродуковати неуронске ћелије током живота. Изузетак од овог правила самопоправљања и континуираног раста сматран је мозгом сисара и кичменом мождином.

Данас знамо да ово одавно прихваћено ограничење није сасвим тачно, јер постоје добро диференцирана подручја мозга која могу стварати нове неуроне током живота.

Дакле, у мозгу одраслих током читавог живота постоје неуронске матичне ћелије које могу обнављати и стварати нове неуроне, астроците и олигодендроците, баш као и у мозгу у развоју.

У овим областима мозга одраслих сисара (дентати гирус и субвентрицулар ареа) постоје ћелије са митотском активношћу, које се могу сврстати у две групе:

Матичне или матичне ћелије

Они су способни да се неодређено деле и разликују у различите врсте специјализованих ћелија, са ћелијским циклусом већим од 28 дана.

Неуралне ћелије претка

Са 12-сатним ћелијским циклусом то су неуронске ћелије са ограниченим капацитетом за само-обнављање и ширење и са потенцијалом да се диференцирају у неколико врста неурона.

Неуронски потомци и глијални потомци биле би ћелије заузете да се диференцирају само у неуроне или глију. Неуронски потомци одређени за одређени тип неурона могли би бити идеално средство замене за лечење повређеног централног нервног система.

Регулација неурогенезе у мозгу одраслих

Неурогенеза у мозгу одраслих позитивно или негативно је регулисана различитим механизмима. Поред тога, постоје унутрашњи и спољни фактори који учествују у таквој регулацији.

Унутрашњи фактори укључују експресију гена, молекула, фактора раста, хормона и неуротрансмитера; старост је још један унутрашњи фактор који је укључен у неурогенезу. Спољни фактори укључују животну средину и фармаколошке стимулусе.

-Унутарњи фактори

Генетски и молекуларни

Међу генетским факторима који индукују неурогенезу и ембрионалну морфогенезу може се поменути експресија гена. Ови гени такође учествују у регулисању пролиферације ћелија и диференцијацији у неурогеним областима мозга одраслих.

Неки од ових гена су у различитој мери експримирани у клијавим деловима мозга одрасле особе као одговор на стимулусе или лезије у овој области.

Фактори раста

Експресија различитих фактора раста, као што је неуротрофни фактор који потиче из мозга (БДНФ) који учествује у регулацији судбине ћелија, може одредити величину неуронске или глијалне популације, како у мозгу у развоју, тако и у мозгу одраслих.

Ови фактори су прекомерно изражени у различитим неуродегенеративним моделима као што су Алзхеимерова болест или Паркинсонова болест, где учествују као заштитни фактори против оштећења неурона или као индуктивни фактори током генерисања и диференцијације нових ћелија које замењују оштећене ћелије.

У том контексту, показало се да интрацеребровентрикуларна примена неуротрофичног фактора који потиче из мозга (БДНФ) повећава неурогенезу у олфакторној сијалици и хипокампусу.

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

Неуротрансмитери

Тренутно је познато да различити неуротрансмитери учествују као фактори који регулишу неурогенезу у мозгу одраслих. Међу најгледаније глутамат, серотонин (5-ХТ), норепинефрин и допамин.

Глутамат се сматра најважнијим неуротрансмитером за рад мозга. Познато је да регулише неурогенезу у хипокампусу одраслих животиња.

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

Норадренергички систем је још један имплициран у неурогенези мозга одраслих. Инхибирањем ослобађања норепинефрина показало се да ће се пролиферација ћелија у хипокампусу смањивати.

Коначно, допамин је још један важан неуротрансмитер који учествује у регулацији неурогенезе и у субвентрикуларној зони и у хипокампусу мозга одраслих особа. Експериментално је показано да смањење допамина смањује стварање нових неурона, како у субвентрикуларном подручју, тако и у дентатном зрелишту хипокампуса.

Хормони

Неке студије показују да стероиди јајника, као и ендогени естрогени, имају стимулативан утицај на пролиферацију ћелија. Међутим, надбубрежни стероиди као што су кортикостероиди сузбијају ћелијску пролиферацију у подручјима као што је зубни зуб из хипокампуса.

Студија на пацовима показује да је стопа неурогенезе повећана за 65% током трудноће и достигла свој врхунац непосредно пре порођаја, што се поклапа са нивоом пролактина.

Старост

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

Неурогенеза у мозгу у развоју је врло велика, али како достижемо одраслост и старост, она драстично опада, иако не нестаје уопште.

-Спољни фактори

Енвиронментал

Неурогенеза није статички биолошки процес, јер је њена брзина променљива и зависи од околине. Познато је да физичка активност, обогаћено окружење, ограничавање енергије и модулација неуронске активности, између осталих фактора делују и као позитивни регулатори неурогенезе.

Животиње које живе у обогаћеном окружењу показују пораст неурогенезе у дентатном гирусу. Међутим, код животиња које живе у стресним условима или у слабо обогаћеном окружењу, неурогенеза у овом подручју се смањује или потпуно инхибира.

Поред тога, промене на оси надбубрежне хипоталамике-хипофизе, индуковане упорним стресним ситуацијама током развоја, смањују стварање нових ћелија у дентатном гирусу. Према томе, познато је да ће се пролиферација ћелија у дентатним гирусима смањити услед дејства глукокортикоида који се ослобађају као одговор на стрес.

Тако је примећено како добровољно вежбање и обогаћивање животне средине побољшавају перформансе младих и старих мишева у воденом лавиринту Моррис (задатак тестирања учења и памћења зависних од хипокамела).

Такође је примећено да неурогенеза може да се модулира друштвеним статусом животиња и да вероватно може бити посредована молекулама као што је претходно наведени неуротрофни фактор из мозга.

И на крају, искуства која су повезана са побољшаном когницијом, вероватно то раде стимулисањем неуронске мреже хипокампуса.

У ствари, учење зависно од хипокамела један је од главних регулатора неурогенезе (студија). Хипокампус је одговоран за формирање нових сећања, декларативног памћења и епизодне и просторне меморије. Због тога је пролиферација нових неурона у овом делу мозга веома важна.

Како појачати неурогенезу?

Објаснивши шта је неурогенеза и којим факторима је то регулисано, можете се запитати да ли се може нешто предузети да се спречи смањење неурогенезе карактеристичне за старење и подстакне стварање нових неурона. Сретан вам је дан јер је одговор да. Ево неколико савета како да се то заврши.

Вежбајте

Смањење неурогенезе типичне за старење може се спречити или преокренути физичким вежбањем. У ствари, старије одрасле особе које вежбају током свог живота имају мањи губитак можданог ткива у односу на седеће јединке.

С друге стране, физички старији старији људи се боље понашају на когнитивним тестовима од својих седећих вршњака (студија).

Обогаћено окружење

Неурогенеза у одраслих се динамички регулише многим физиолошким подражајима.

Читање, учење нових вештина, упознавање нових људи, игре и задаци који захтевају размишљање, хобије, путовања или искуства као што су рођење деце, између осталог, су активности које представљају изазов нашој спознаји са последичном пластичношћу мозга и новом производњом неурона.

Избегавајте хронични стрес

Стрес је акутни и адаптивни одговор на окружење који нам помаже у многим приликама да решимо проблеме и избегнемо могуће опасности.

Међутим, наш начин живота препун посла и брига узрокује да имамо стални и хронични ниво стреса, који, далеко од тога да је адаптиван, може да нам направи озбиљне физичке и психичке проблеме.

Показало се да овај хронични стрес и његови високи нивои надбубрежних хормона, као што је кортизол, изазивају смрт неурона и супресију неурогенезе (студија).

Стога, избегавање стреса алтернативама попут јоге, опуштања, доброг одмора и хигијене спавања избегло би ову страшну смрт неурона изазвану хроничним стресом.

Добро једе

Храна није мање битна. Ограничење калорија, повремено пост и дијета богата полифенолима и полинезасићеним масним киселинама показали су да помажу когницији, расположењу, старењу и Алзхеимеровој болести.

С посебном пажњом на побољшање структурне и функционалне пластичности хипокампуса, повећање експресије неуротрофичних фактора, синаптичке функције и неурогенезе одраслих (студија).

То не значи да не једете или да не идете на дијету, већ да није добро јести док не надувате или не поједете прерађену храну. Једите здраво и умјерено.

Полифеноли се налазе у храни као што су семенке грожђа, јабуке, какао, воће попут кајсије, трешње, боровнице, шипак, итд., И у напицима као што је црно вино. Присутни су и у орасима, цимету, зеленом чају и чоколади (тамна чоколада није млечна чоколада).

Полинезасићене масне киселине су присутне у масној риби (плава риба), рибљем уљу и шкољкама, као и у семенским уљима и зеленом лиснатом поврћу.

Референце

1. Гаге, ФХ (2002). Неурогенеза у мозгу одраслих. Часопис за неурознаност, 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. и Гаге, ФХ (2008). Механизми и функционалне импликације неурогенезе одраслих. Целл, 132 (4), 645-660.
4. Минг, ГЛ & Сонг, Х. (2011). Неурогенеза одраслих у сисавцу у мозгу: значајни одговори и значајна питања. Неурон, 70 (4), 687-702.
5. Мурпхи, Т., Переира Диас, Г. & Тхурет, С. (2014). Утицај прехране на пластичност мозга у истраживањима на животињама и људима: има у виду јаз. Неурал Пластицити, 2014, 1-32.