Deliti:
Kaj je nevrogeneza?
The nevrogeneza je rojstvo novih nevronov iz matičnih celic in matičnih celic. Pojavi se med embrionalnim razvojem, ko se oblikuje živčni sistem. Nedavni dokazi so pokazali, da se nevrogeneza nadaljuje pri odraslih primatih in pri ljudeh.
Nevroni so funkcionalne komponente živčnega sistema in so odgovorni za obdelavo in prenos informacij (Zhao, 2008)..
V nasprotju s tem, kar se je že zdavnaj mislilo, lahko živčni sistem odraslih ustvari nove nevrone, ki imajo določeno sposobnost regeneracije. Tako nova proizvodnja nevronov ni omejena le na embrionalno in novorojensko življenje.
Vsi sesalci imajo celice, ki se razmnožujejo v mnogih organih in v nekaterih primerih, zlasti v krvi, v koži in v črevesju, matične celice obstajajo vse življenje, kar prispeva k hitri celični zamenjavi (Gage, 2002). ). Na primer, črevo popolnoma regenerira svoje celice vsakih 10,7 let.
Toda regeneracija živčnega sistema, zlasti možganov, je veliko bolj omejena, vendar to ne pomeni, da je ni.
Značilnosti nevrogeneze
Žuželke, ribe in dvoživke lahko živalske celice posnemajo vse življenje. Izjema pri tem pravilu samopopravljanja in nenehne rasti so bili možgani sesalcev in hrbtenjače.
Danes vemo, da ta sprejeta omejitev ni bila resnična že dolgo časa, saj obstajata dve dobro diferencirani področji možganov: zobat girus nastanka hipokampusa in. \ t v subventrikularnem območju in njena projekcija skozi rostralno migracijsko pot do vohalne čebulice, ki lahko generira nove nevrone skozi vse življenje (Gage, 2002).
Zato v življenju odraslih možganov obstajajo nevralne matične celice, ki lahko obnavljajo in ustvarjajo nove nevrone, astrocite in oligodendrocite, kar se dogaja v možganih v razvoju.
Na teh dveh področjih možganov odraslih sesalcev (zobat girus in subventrikularni pas) obstajajo celice z mitotično aktivnostjo, ki jih lahko razvrstimo v dve skupini (Arias-Carrión, 2007):
- Matične celice ali debla ki so sposobni deliti za nedoločen čas in se razlikujejo v različne vrste specializiranih celic, pri čemer je celični ciklus daljši od 28 dni.
- Nevronske predhodne celice, s 12-urnim celičnim ciklom, ki so nevronske celice z bolj omejeno zmogljivostjo za samoobnovitev in ekspanzijo ter z možnostjo razlikovanja na nekaj tipov nevronov. Nevronski progenitorji in glijski predniki so celice, ki se zavzemajo za diferenciacijo samo nevronov oz. Glije. Nevronski predniki, določeni za določeno vrsto nevrona, so lahko idealno nadomestno orodje za zdravljenje poškodovanega CNS.
Regulacija nevrogeneze v odraslih možganih
Nevrogeneza v odraslih možganih je pozitivno ali negativno regulirana z različnimi mehanizmi. Poleg tega v tej uredbi sodelujejo notranji in zunanji dejavniki.
Med notranjimi dejavniki je izražanje genov, molekul, rastnih faktorjev, hormonov in nevrotransmiterjev; Starost je drug notranji dejavnik, ki sodeluje pri nevrogenezi. Med zunanjimi dejavniki lahko omenimo okoljske in farmakološke dražljaje (Arias-Carrión, 2007)..
Notranji dejavniki
Genetski in molekularni
Med genetskimi dejavniki, ki inducirajo nevrogenezo in embrionalno morfogenezo, lahko omenimo gensko ekspresijo. Ti geni sodelujejo tudi pri uravnavanju celične proliferacije in diferenciacije v nevrogenih območjih odraslih možganov.
Nekateri od teh genov so izraženi v različnih stopnjah v germinativnih regijah odraslih možganov kot odziv na dražljaje ali poškodbe na navedenem območju..
Faktorji rasti
Ekspresija različnih rastnih faktorjev, kot je nevrotrofni faktorski derivat možganov (BDNF), ki sodeluje pri regulaciji usodnih celic, lahko določi velikost nevronske ali glialne populacije, tako pri razvoju možganov kot v odraslih možganih..
Ti dejavniki so prekomerno izraženi v različnih nevrodegenerativnih modelih, kot so Alzheimerjeva bolezen ali Parkinsonova bolezen, kjer sodelujejo kot zaščitni dejavniki nevronske poškodbe ali kot dejavniki, ki povzročajo nastanek in diferenciacijo novih celic, ki nadomeščajo poškodovane celice (Arias- Carrión, 2007).
V tem kontekstu je bilo dokazano, da intracerebroventrikularno dajanje možganskega nevrotrofnega faktorja (BDNF) poveča nevrogenezo v vohalni čebulici in hipokampusu..
Tako lahko sklepamo, da ti rastni faktorji stimulirajo nevrogenezo v odraslih možganih.
Nevrotransmiterji
Zdaj je znano, da različni nevrotransmiterji sodelujejo kot dejavniki, ki uravnavajo nevrogenezo v odraslih možganih. Med najbolj raziskanimi so glutamat, serotonin (5-HT), noradrenalin in dopamin.
Glutamat velja za najpomembnejšega nevrotransmiterja za delovanje možganov. Znano je, da uravnava nevrogenezo v hipokampusu odraslih živali.
Udeležba 5-HT v nevrogenezi je bila dokazana v več študijah, tako da je inhibicija njene sinteze omogočila zmanjšanje stopnje proliferacije tako v hipokampusu kot v subventrikularnem območju (ZSV) podgan..
Noradrenergični sistem je vpleten v nevrogenezo v odraslih možganih. Dokazano je, da se z zaviranjem sproščanja noradrenalina zmanjša celična proliferacija v hipokampusu..
Nazadnje, dopamin je še en pomemben nevrotransmiter, ki sodeluje pri regulaciji nevrogeneze v ZSV in hipokampusu odraslih možganov. Eksperimentalno je bilo dokazano, da zmanjšanje dopamina zmanjša nastanek novih nevronov, tako v SVZ kot v zobatem girusu hipokampusa..
Hormoni
Nekatere študije kažejo, da imajo steroidi jajčnikov kot tudi endogeni estrogeni stimulativni učinek na celično proliferacijo. Vendar pa nadledvični steroidi, kot so kortikosteroidi, zavirajo celično proliferacijo na področjih, kot je zobni girus hipokampusa..
Študija na podganah je pokazala, da se stopnja nevrogeneze med nosečnostjo poveča za 65% in doseže svoj maksimalni vrh tik pred porodom, kar sovpada s koncentracijo prolaktina (Arias-Carrión, 2007)..
Starost
Znano je, da je starost eden od najpomembnejših notranjih dejavnikov pri uravnavanju nevrogeneze v možganih.
Nevrogeneza v razvijajočih se možganih je zelo visoka, a ko dosežemo odraslost in postanemo starejši, se drastično zmanjša, čeprav ne izgine popolnoma..
Zunanji dejavniki
Okoljski
Nevrogeneza ni statični biološki proces, saj je njegova hitrost spremenljiva in je odvisna od okolja. Znano je, da fizična aktivnost, obogatena okolja, energijska omejitev in modulacija nevronske aktivnosti, med drugimi dejavniki, delujejo kot pozitivni regulatorji nevrogeneze..
Živali, ki živijo v obogatenem okolju, imajo povečano nevrogenezo v zobatem girusu. Vendar pa pri živalih, ki živijo v stresnih pogojih ali v slabo obogatenem okolju, se nevrogeneza na tem področju zmanjša ali je popolnoma zavrta..
Poleg tega spremembe v hipotalamično-hipofizno-nadledvični osi, ki jih povzročajo vztrajne stresne situacije med razvojem, zmanjšujejo nastanek novih celic v zobatem girusu. Zato je znano, da se celična proliferacija v dentatnem girusu zmanjša zaradi učinka glukokortikoidov, ki se sproščajo v odgovor na stres.
Na ta način je bilo ugotovljeno, da tako prostovoljna vadba kot tudi obogatitev okolja izboljšujeta uspešnost mladih in starih miši v vodnem labirintu Morris (naloga testiranja hipokampalnega in spominskega učenja) (Arias-Carrión) , 2007).
Prav tako je bilo opaženo, kako se lahko nevrogeneza modulira s socialnim stanjem živali in je verjetno posredovana z molekulami, kot je nevrotrofni faktor, ki izhaja iz zgoraj omenjenih možganov (Zhao, 2008)..
Nazadnje, izkušnje, ki so povezane z izboljšanjem kognicije, najbrž to počnejo s spodbujanjem nevronske mreže hipokampusa.
Pravzaprav je hipokampalno odvisno učenje eno glavnih regulacij nevrogeneze (študije). Hipokampus je odgovoren za nastanek novih spominov, deklarativnega spomina in epizodnega in prostorskega spomina. Zato je zelo pomembno širjenje novih nevronov na tem področju možganov.
Nekoč je bilo pojasnjeno, kaj je nevrogeneza in s kakšnimi dejavniki je regulirana, se lahko vprašate, ali je mogoče narediti nekaj, da bi se izognili zmanjšanju nevrogeneze, ki je značilna za staranje, in spodbudili nastanek novih nevronov. To je vaš srečen dan, ker je odgovor da. Tukaj je nekaj nasvetov.
Kako deluje nevrogeneza?
Vaja!
Zmanjšanje nevrogeneze, ki je primerno za staranje, se lahko prepreči ali obrne s telesno vadbo. Pravzaprav, kot komentirajo Van Praag in njegovi sodelavci (2005), so starejši odrasli, ki so se skozi vse življenje ukvarjali, imeli manj izgube možganskega tkiva kot sedeči posamezniki. Po drugi strani pa imajo starejši ljudje v dobrem telesnem stanju boljše rezultate pri kognitivnih testih kot njihovi sedeči kolegi (študij)..
Vsaka vaja je dobra, še posebej pa je bilo opaženo, kako teče povečuje proliferacijo celic v SGZ (Zhao, 2008)..
Poiščite obogateno okolje!
Odrasla nevrogeneza se dinamično regulira s številnimi fiziološkimi dražljaji. Na primer, v odraslem SGZ telesna vadba povečuje proliferacijo celic, kot smo že omenili, obogateno okolje pa spodbuja preživetje novih nevronov (Ming, 2011) (študija)..
Branje, učenje novih spretnosti, spoznavanje novih ljudi, igre in naloge, ki zahtevajo razmišljanje, hobije, potovanja ali izkušnje, kot je imeti otroke (Da, imeti otroke povečati nevrogenezo pri materah in očeh), so mnoge druge dejavnosti, ki predstavljajo izziv za našo spoznanje s posledično cerebralno plastičnostjo in novo produkcijo nevronov.
Izogibajte se kroničnemu stresu!
Stres je akuten in prilagodljiv odziv na okolje, ki nam večkrat pomaga reševati probleme in pobegniti pred morebitnimi nevarnostmi, danes pa nas naš način življenja, poln dela in skrbi, postavlja v stalno in kronično stopnjo stresa. , da lahko daleč od prilagodljivosti povzroči resne fizične in psihološke težave.
Ta kronični stres in posledično visoka raven nadledvičnih hormonov, kot je kortizol, je pokazal, da povzroča smrt nevronov in zatiranje nevrogeneze (študija)..
Zato se izogibajte stresu z alternativami, kot so joga, sprostitev, dober počitek in higiena spanja, ki bi preprečili to strašno nevronsko smrt zaradi kroničnega stresa..
Jejte dobro! Manj je več!
Hrana ni manj pomembna. Pokazalo se je, kako omejevanje kalorij, intermitentno tešče in prehrana z visoko vsebnostjo polifenolov in polinenasičenih maščobnih kislin lahko koristijo kogniciji, razpoloženju, staranju in Alzheimerjevi bolezni. S posebnim poudarkom na izboljšanju strukturne in funkcionalne plastičnosti v hipokampusu, povečanje izraženosti nevrotrofnih faktorjev, sinaptične funkcije in nevrogeneze pri odraslih (študija).
To ne pomeni, da ne jeste ali da se prehranjujete, vendar ni dobro jesti, dokler se ne napihne ali pojede predelane hrane. Jejte zdravo in zmerno.
Polifenoli se nahajajo v živilih, kot so seme grozdja, jabolka, kakav, sadje, kot so marelice, češnje, brusnice, granatna jabolka itd., In v pijačah, kot je rdeče vino. Prisotni so tudi v orehih, cimetu, zelenem čaju in čokoladi (temna čokolada ni v mlečni čokoladi).
Polinenasičene maščobne kisline (PUFA) so prisotne v maščobnih ribah (modre ribe) ter oljkah iz rib in morskih sadežev, kot tudi v semenskih oljih in zeleni listnati zelenjavi..
Torej, ali ste pripravljeni uporabiti te nasvete, da bi vašemu nevrogenezu dali malo moči??
Reference
- Gage, F. H. (2002). Nevrogeneza v odraslem možganu. Journal of Neuroscience, 22(3), 612-613.
- Arias-Carrión, O., Olivares-Bañuelos, T. in Drucker-Colin, R. (2007). Nevrogeneza v odraslih možganih. Journal of Neurology, 44(9), 541-550.
- Zhao, C., Deng, W. in Gage, F. H. (2008). Mehanizmi in funkcionalne posledice nevrogeneze odraslih. Cell, 132(4), 645-660.
- Deng, W., Aimone, J. B. & Gage, F. H. (2010). Novi nevroni in novi spomini: kako hipokampalni nevrogeneza odraslih vpliva na učenje in spomin? Nature Reviews Neuroscience, 11, 339-350.
- Van Praag, H., Shubert, T., Zhao, C. in Gage, F.H. (2005). Vaja krepi učenje in hipokampalno nevrogenezo pri starih miših. JNeurosci: Journal of Neuroscience, 25(38), 8680-8685.
- Ming, G. L. & Song, H. (2011). Nevrogeneza odraslih v možganih sesalcev: pomembni odgovori in pomembna vprašanja. Neuron, 70(4), 687-702.
- De Celis, M.F. R., Bornstein, S.R., Androutsellis-Theotokis, Andoniadou, C.L. et al. (2016). Učinki stresa na možganske in nadledvične matične celice. Molekularna psihiatrija, 21, 590-593.
- Murphy, T., Pereira Dias, G. in Thuret, S. (2014). Učinki prehrane na plastičnost možganov v študijah živali in ljudi: Mind the Gap. Nevralna plastičnost, 2014, 1-32.