Nöronlar yenileniyor mu?



Nöronlar yenilenir mi? Her zaman böyle düşünülmedi. Nöronlarımızın çoğu, hala annemizin rahmine girdiğimizde doğar ve zaman geçtikçe üremezler, azar azar ölürler..

Ancak, bu normal durumlarda endişe kaynağı olmamıştır. Her gün cömert miktarda nöron kaybetmek yaygındır, patolojik olmaya başlayan şey demansta olanlar gibi aşırı bir kayıptır..

Ancak normal kabul edilen nöronların kaybı bilişsel yeteneklerimizi etkilemez. Aslında, nöronlar bağlantılarını sürekli olarak yeniden düzenlerler, her zaman her zaman en faydalı olanını korumak ve işe yaramazları atmak.

Ancak, size nöronların yenilendiğine dair kanıtlar bulunduğunu söylersem ne olur? Beynimizde, yetişkin olsak bile, bu hücrelerin çoğaldığı bazı alanlar olduğunu biliyor musunuz??

Hipokampustaki nöronların rejenerasyonu

Çoğu memelilerde, nöronların hipokampusta ve koku ampulünde yeniden üretildikleri görülmektedir. Hipokampus, öğrenme, hafıza ve mekansal yönelim için şarttır, koku veren ampul koku duyumuzu yakalayan bilgilere anlam verir..

Bu mantıklı, çünkü beynimize yeni nöronlar üreten açıklama, belirli özelliklere sahip bir dizi hücreyi sürdürmesi gerektiği, ancak bunlar sınırlı bir süre dayanması gerektiğidir. Ek olarak, çok önemlidir çünkü çok spesifik bir nöronal işlem yapmak için uzmanlaşmışlardır..

Anlaşılan, çok sayıda araştırma nöronların lateral ventrikülün bir kısmında doğduğunu ve daha sonra koku ampulüne göç ettiklerini iddia ediyor. Orada var olan hücrelerle bütünleşecekler ve koku alma belleğine ve korkunun kokuyla arınmasına katılacaklar.

Ayrıca, mekansal öğrenmede önemli bir rol edinerek ve bağlamsal ipuçlarını hatırlamada hipokampusun dentat salgısına göç edebilirler..

İnsanoğlunun diğer memelilerden ayırt edici özelliği, koku ampulünde rejenerasyona sahip olmamasıdır. Bununla birlikte, bu rejenerasyonun hipokampusta meydana geldiği gösterilmiştir. Daha fazla bilişsel uyum sağladığımızda, neden diğer hayvanlar gibi kokuya bağımlı olmadığımızı açıklıyor gibi görünüyor..

1998'den önce, kemirgenlerde ve yetişkin maymunlarda nörojenez (yeni nöronların doğuşu) olduğu zaten biliniyordu. Ancak, ve insanlarda?

O yıl, Eriksson ve ekibi, nöronal rejenerasyonun insan hipokampüsünde gerçekleştiğini gösteren ilk kişilerdi. Postmortem insan beyni dokusunu kullandılar, yaşam boyunca nöronların dentat girusta çoğaldıklarını kanıtladılar..

Bu nedenle, hipokampal hücreler yıllık% 1.75 oranında yenilenme oranına sahiptir..

Ancak, beyin korteksindeki insan nörojenezi sadece erken gelişimimizde ortaya çıkar ve yetişkinlikte kalmaz.

Stripatumdaki nöronların yenilenmesi

2014'te Karolinska Enstitüsü'nden bir grup bilim insanı, yetişkinlerin beyninde nörojenez olduğunu keşfetti..

Bu araştırmacılar lateral ventrikül duvarında nöroblastlar buldular. Nöroblastların henüz gelişmemiş olan ilkel hücreler olduğunu ve gelecekte nöronlara veya glial hücrelere dönüşeceklerini söyleyebiliriz..

Fakat hepsi bu kadar da değil, ayrıca bu nöroblastların büyüdüğünü ve yakındaki bir bölgeye entegre olduğunu buldu: çizgili çekirdek. Beynimizin bu kısmı hareketlerimizi kontrol etmek için esastır ve bu yerdeki hasar titreme ve tik gibi motor değişiklikleri yapabilir.

Aslında, aynı yazarlar Huntington hastalığında motor yetersizliğinin olduğu nöronların striatumda nadiren yenilendiğini keşfetti. Ek olarak, hastalığın ileri evrelerinde, rejenerasyon tamamen durur.

Diğer beyin alanlarında rejenerasyon

Neokorteks, piriform korteks ve diğer amigdala, hipotalamus veya preoptik alan gibi limbik yapılar gibi geleneksel olmayan alanlarda yetişkin nöronal rejenerasyonunu bulan yazarlar vardır. İkincisi sosyal davranışta önemli bir rol oynar.

Bununla birlikte, çelişkili sonuçlar elde eden veya sonuçları değiştirebilecek yanlış yöntemler kullanan araştırmacılar vardır. Bu nedenle, bu bulguları doğrulamak için soruşturmaya devam etmek gereklidir..

Öte yandan, insanlarda nöronların rejenerasyonunu mevcut etik sınırlara göre incelemenin karmaşık olduğunu belirtmek gerekir. Bu nedenle, hayvan alanında daha fazla ilerleme var..

Bununla birlikte, insan beynindeki progenitör hücrelerin varlığını keşfedebilen manyetik rezonans spektroskopisi adı verilen invaziv olmayan bir teknik geliştirilmiştir..

Gelecekte bu tekniklerin yetişkin insanlarda nörogenez hakkında daha fazla bilgi edinmek için mükemmelleştirilmesi umulmaktadır..

Yetişkinlerde nöronal rejenerasyonu geliştiren faktörler

- Zenginleştirilmiş çevre ve fiziksel aktivite

Daha karmaşık bir çevrenin yaşama deneyimlerini artırma şansını arttırdığı ve duyusal, bilişsel, sosyal ve motor stimülasyon ürettiği anlaşılıyor..

Bu gerçek nörojenezi arttırmıyor gibi görünmektedir, ancak kemirgenlerde hipokampal hücrelerin sağkalımını ve uzmanlık seviyelerini arttırmaktadır..

Bununla birlikte, yetişkin gönüllü farelerde bu hücrelerin hayatta kalmasına ek olarak, sadece gönüllü fiziksel aktivitenin nörojenezi arttırdığı gösterilmiştir..

Zenginleştirilmiş ortamı öğrenmek için daha büyük fırsatlar olarak düşünürsek, hipokampal nörogenezde öğrenmenin kendisinin belirleyici olduğu doğrulanmıştır..

- Öğrenme görevleri

Gould ve arkadaşlarının 1999 yılındaki bir çalışmasında, öğrenmenin hipokampustaki nörogenezi arttırdığı gösterilmiştir. Sıçanlardaki yeni hücreleri işaretlediler ve farklı öğrenme görevleri yaparken nereye gittiklerini gözlemlediler..

Böylece, sıçanlar hipokampusu içeren öğrenme görevlerini gerçekleştirdiklerinde, dentat girusta rejenere nöron sayısının iki katına çıktığını doğruladılar. Hipokampusun katılmadığı faaliyetlerde bu artış gerçekleşmedi..

Bu, Shors ve ark. 2000'de veya Van Praag ve arkadaşlarının (2002) olduğu gibi, bunlar yeni hücrelerin gelişmekte ve dentat gyrusta zaten mevcut olanlara benzer olgun fonksiyonel hücreler haline geldiğini eklese de.

Hipokampüsün dahil olduğu öğrenme etkinlikleriyle ilgili olarak şunları buluruz: titremenin koşullandırılması, tercihen yiyeceğe ya da alan navigasyonunun öğrenilmesi.

- Sosyal etkileşimler

Lieberwirth & Wang (2012) tarafından yapılan ilginç bir çalışmada, pozitif sosyal etkileşimlerin (çiftleşme gibi) limbik sistemde yetişkin nörogenezini arttırdığı, negatif etkileşimlerin (izolasyon gibi) azalttığı bulunmuştur..

Ancak, bu sonuçların onaylanacak yeni çalışmalarla karşılaştırılması gerekir.

- Nörotrofik faktörler

Sinir büyümesini destekleyen O maddeleri, BDNF (beyinden türetilen nörotrofik faktör), CNTF (siliyer nörotrofik faktör), IGF-1 (insülin benzeri büyüme faktörü tip I) veya VEGF (endotel büyüme faktörü) damar).

- nörotransmitterler

Hücre proliferasyonunu düzenleyen bazı nörotransmiterler vardır.

Örneğin, inhibe edici olan GABA, hipokampal nörogenezi düzenler. Daha spesifik olarak, onu azaltır, ancak aynı zamanda yeni nöronların öncekilerle entegrasyonunu arttırır..

Diğer bir nörotransmitter olan glutamat, nöronal rejenerasyonu azaltır. Tıpkı ters etkiye sahip bir maddeye (antagonist) enjekte ettiğiniz gibi, rejenerasyon tekrar artar.

Öte yandan, serotonin, hipokampustaki nörogenezi arttırırken, yokluğu onu azaltır..

- antidepresanlar

Malberg ve ark. (2000) uzun süre antidepresanlara maruz kalmanın hipokampustaki hücre proliferasyonunu arttırdığı gösterilmiştir. Ancak, bu sadece farelerde kanıtlanmıştır.

Yetişkinlerde nöronal rejenerasyonu önleyen faktörler

- stres

Sayısız araştırma, stres artışının hipokampüsün nöronal rejenerasyonunda önemli bir düşüş sağladığını gösteriyor.

Ek olarak, eğer stres kronik ise, hem nörogenezi hem de bu hücrelerin hayatta kalmasını azaltır.

- steroid

Stres cevabı sırasında salınan glukokortikoidler gibi kortikosteroidler, hipokampal nörogenezde bir azalmaya neden olur. Aksine, bu maddenin seviyeleri azalırsa meydana gelir..

Benzer bir şey gonadal steroidlerle olur. Aslında, kadınlarda nöronal proliferasyon, hormonal döngünün her fazındaki steroid seviyelerine bağlı olarak değişir.

Östrojen kadınlara 4 saatten daha az süreyle uygulanırsa, nöronal proliferasyon artar. Bununla birlikte, uygulama 48 saate kadar devam ederse, bu çoğalma bastırılır.

- Sosyal izolasyon

İzolasyon gibi sosyal başarısızlığın, maymunlar, fareler, sıçanlar ve fareler gibi hayvanlarda nöronal rejenerasyon ve sağkalımı azalttığı görülmektedir..

- Uyuşturucu bağımlılığı

Kronik alkol, kokain, ecstasy, nikotin ve opioid kullanımına bağlı olarak nörojenezde ve hücre yaşamında azalma olduğu gösterilmiştir..

referanslar

  1. Eriksson, P.T., Ekaterina P., Björk-Eriksson, T., Alborn, A.M., Nordborg, C., Peterson, D.A. & Gage, F.H. (1998). Yetişkin insan hipokampüsünde nörogenez. Doğa Tıbbı, 4, 1313-1317.
  2.  Ernst, A.A., Alkass, K.A., Bernard, S.A., Salehpour, M.A., Perl, S.A., Tisdale, J.A., & ... Uppsala universitet, T. O. (2014). Yetişkin İnsan Beyninin Striatumunda Nörogenez. Celi, 1072.
  3. Gould, E., Beylin, A., Tanapat, P., Reeves, A. ve Shors, T.J. (1999). Öğrenme hipokampal formasyondaki yetişkin nörogenezini arttırır. Doğa Sinirbilimi, 2, 260 - 265.
  4. Lieberwirth, C. ve Wang, Z. (2012). Yetişkin memeli beynindeki sosyal çevre ve nörogenez. Ön Hum. Neurosci., 6, s. 1-19.
  5. Lieberwirth, C., Pan, Y., Liu, Y., Zhang, Z., ve Wang, Z. (2016). Hipokampal erişkin nörogenezi: Düzenlenmesi ve mekansal öğrenme ve bellekteki potansiyel rolü. Beyin Araştırması, 1644: 127-140. 
  6. Malberg J. E., Eisch A.J., Nestler E.J., Duman R.S. (2000). Kronik antidepresan tedavisi yetişkin sıçan hipokampüsünde nörojenezi arttırır. J. Neurosci., 20, s. 9104-9110.
  7. Shors, T.J., Miesegaes, G., Beylin, A., Zhao, M., Rydel, T., ve Gould, E. (2001). Yetişkinlerde nörogenez, iz hafızalarının oluşumunda rol oynar. Doğa, 410 (6826), 372.
  8. Van Praag H., Schinder A.F., Christie B.R., Toni N., Palmer, T.D., Gage F.H. (2002). Yetişkin hipokampüsünde fonksiyonel nörogenez. Doğa; 415 (6875): 1030-4.
  9. Yuan, T., Li, J., Ding, F. ve Arias-Carrion, O. (2014). İnsan olmayan primatlarda ve insanda yetişkin nörojenezinin kanıtı. Hücre ve Doku Araştırması, (1), 17.