Hva er Neurogenese?

den neurogenesis er fødsel av nye nevroner fra stamceller og stamceller. Det oppstår under embryonisk utvikling når nervesystemet dannes. Nylige bevis har vist at neurogenese fortsetter hos primater og mennesker.

Neuroner er de funksjonelle komponentene i nervesystemet og er ansvarlige for behandling og overføring av informasjon (Zhao, 2008).

I motsetning til det som ble antatt for lenge siden, kan det voksne nervesystemet generere nye nevroner, det vil si, det har en viss evne til å regenerere. Så den nye produksjonen av nevroner er ikke bare begrenset til embryonale og nyfødte liv.

Alle pattedyr har replikere celler i mange organer og i noen tilfeller, spesielt i blodet, hud og tarm, stamceller finnes i hele livet, og bidrar til rask celle erstatning (Gage, 2002 ). For eksempel regenererer tarmen sine celler hver 10. 7 år.

Men regenerering av nervesystemet, spesielt hjernen er mye mer begrenset, men det betyr ikke at det er nei.

Egenskaper for neurogenese

Insekter, fisk og amfibier kan replikere nevronceller gjennom livet. Et unntak fra denne regelen om selvreparasjon og kontinuerlig vekst antas å være hjernen til pattedyr og ryggmargen.

I dag vet vi at denne aksepterte begrensningen ikke har vært sant lenge siden det er to godt differensierte områder av hjernen, dentate gyrus av hippocampal dannelse og subventricular sonen og projeksjonen gjennom rostral trekkveien til olfaktorisk pære, som kan generere nye neuroner gjennom livet (Gage, 2002).

Derfor er det nevrale gjennom hele livet i den voksne hjernen som kan fornye og gi opphav til nye nerveceller, astrocytter og oligodendrocytter stamceller, som oppstår i utviklingen av hjernen.

Disse to områder av den voksne hjernen hos pattedyr (gyrus dentatus og subventricular sone) der er celler med mitotisk aktivitet, som kan bli klassifisert i to grupper (Arias-kadaver, 2007):

• Stamceller eller stammer som er de som er i stand til å dele på ubestemt tid og differensiere til forskjellige typer spesialiserte celler, med en celle syklus større enn 28 dager.

• Nevrale stamceller, med en 12-timers celle syklus som er nevrale celler med en mer begrenset kapasitet for selvfornyelse og utvidelse, og med potensial til å skille seg til noen få typer neuroner. Neuronale progenitorer og glialprogenitorer ville være celler som er forpliktet til å differensiere bare nevroner eller glia, henholdsvis. Neuronal progenitorer bestemt til en bestemt type neuron, kan være det ideelle substitusjonsverktøyet for å behandle den skadede CNS.

Regulering av neurogenese i den voksne hjernen

Neurogenese i den voksne hjernen reguleres positivt eller negativt av ulike mekanismer. I tillegg er det interne og eksterne faktorer som deltar i nevnte regulering.

Blant de interne faktorene er uttrykket av gener, molekyler, vekstfaktorer, hormoner og nevrotransmittere; Alder er en annen intern faktor involvert i neurogenese. Blant de eksterne faktorene kan miljø- og farmakologiske stimuli nevnes (Arias-Carrión, 2007).

Interne faktorer

Genetisk og molekylær

Blant de genetiske faktorene som induserer neurogenese og embryonal morfogenese, kan genuttrykk nevnes. Disse generene deltar også i regulering av celleproliferasjon og differensiering i neurogene områder av den voksne hjernen.

Noen av disse gener uttrykkes i forskjellige grader i de spirende områdene av den voksne hjernen som respons på stimuli eller skader i nevnte område.

Vekstfaktorer

Ekspresjonen av forskjellige vekstfaktorer så som hjerneavledet neurotrofisk faktor (BDNF) som er involvert i regulering av celle skjebne kan bestemme størrelsen av neuronal eller glial populasjon av både u-hjerner og i den voksne hjernen.

Disse faktorene er overuttrykt i forskjellige neurodegenerative modeller som Alzheimers sykdom eller Parkinsons sykdom, hvor de deltar som beskyttende faktorer av neuronal skade eller induserende faktorer for generering og differensiering av nye celler for å erstatte skadede celler (Arias- Carrión, 2007).

I denne sammenheng har det blitt demonstrert at intracerebroventrikulær administrering av hjerne-avledet neurotrofisk faktor (BDNF) øker nevrogenesen i luktelappen og hippocampus.

Dermed kan vi konkludere med at disse vekstfaktorene stimulerer neurogenese i den voksne hjernen.

nevrotransmittere

Det er nå kjent at forskjellige nevrotransmittere deltar som faktorer som regulerer neurogenese i den voksne hjernen. Blant de mest studerte er glutamat, serotonin (5-HT), noradrenalin og dopamin.

Glutamat regnes som den viktigste nevrotransmitteren for hjernens funksjon. Det er kjent å regulere neurogenese i hippocampus av voksne dyr.

Involvering av 5-HT i neurogenese har blitt vist i flere studier, slik at inhibering av dets syntese har gjort det mulig å vise en reduksjon i frekvensen av spredning i både hippocampus og subventricular sone (SVZ) hos rotter.

Det noradrenerge systemet er en annen involvert i neurogenese i den voksne hjernen. Det har blitt vist at ved å hemme frigivelsen av noradrenalin, blir celleproliferasjon i hippocampus redusert.

Endelig er dopamin en annen viktig nevrotransmitter involvert i reguleringen av neurogenese i både ZSV og den voksne hjernehippocampus. Det har blitt vist eksperimentelt at reduksjonen i dopamin reduserer genereringen av nye neuroner, både i SVZ og i tannhulenes gyrus i hippocampusen.

hormoner

Noen studier indikerer at eggstokksteroider, samt endogene østrogener, har en stimulerende effekt på celleproliferasjon. Adrenalsteroider som kortikosteroider undertrykker celleproliferasjon i områder som hippocampus dentate gyrus.

En studie i rotter viste at frekvensen av nevrogenesen blir øket med 65% i løpet av svangerskap, og når sin topp, like før levering, som sammenfaller med prolaktinnivåer (Arias-kadaver, 2007).

alder

Det er kjent at alder er en av de viktigste interne faktorene i reguleringen av neurogenese i hjernen.

Neurogenesis i utviklingen av hjernen er meget høy, men som vi nå voksen alder og supplementene reduseres drastisk, hvis ikke å forsvinne.

Eksterne faktorer

miljø

Nevrogenesen er ikke et statisk biologisk prosess fordi dens hastighet er variabel og avhenger av miljøet. Det er kjent at fysisk aktivitet, anriket miljø, energi begrensning og modulering av neuronal aktivitet, blant annet fungere som positive regulatorer av neurogenese.

Dyr som lever i et beriket miljø har en økning i nevrogenesen i dentate gyrus. Imidlertid, i dyr som lever i stressende forhold eller i dårlig beriket miljø, reduserer neurogenesen i dette området eller er helt hemmet.

Videre endringer i hypofyse-binyre-hypothalamus, indusert vedvarende spenning under utvikling, redusere dannelsen av nye celler i gyrus dentatus. Således er det kjent at celleproliferasjon i gyrus dentatus reduseres ved virkningen av glukokortikoider, som blir frigjort som respons på stress.

Dermed har det blitt observert hvordan både frivillig trening og miljøberikelse forbedre ytelsen til unge mus og gamle i Morris vannlabyrint (oppgave å teste avhengig læring og hippocampus minne) (Arias-Carrión , 2007).

Det har også blitt observert som nevrogenesen kan moduleres ved den sosiale status av dyrene og er sannsynligvis formidlet av molekyler slik som hjerne-avledet neurotrofisk faktor som er nevnt ovenfor (Zhao, 2008).

Endelig gjør erfaringer som er forbundet med en forbedring av kognisjon, antagelig det ved å stimulere hippocampus nevrologiske nettverk.

Faktisk er hippocampal-avhengig læring en av de viktigste regulatorene for neurogenese (studie). Hippocampus er ansvarlig for dannelsen av nye minner, erklærende minne og episodisk og romlig minne. Så det er veldig viktig spredning av nye nevroner i dette området av hjernen.

Etter å ha forklart hva det er og hvorfor neurogenesis faktorer er regulert, kan du spørre om du kan gjøre noe for å hindre nedgang i neurogenesis karakteristisk for aldring og stimulere etablering av nye nerveceller. Det er din heldige dag fordi svaret er ja. Her er noen tips for å få det.

Hvordan neurogenese krefter?

Gjør øvelsen!

Nedgangen i neurogenese som er riktig å aldring kan forebygges eller reverseres av fysisk trening. Faktisk, som Van Praag og kollegaer (2005) kommenterte, hadde eldre voksne som trente gjennom livet mindre tap av hjernevev enn stillesittende individer. På den annen side har eldre i god fysisk tilstand en bedre ytelse i kognitive tester enn sine stillesiddende kolleger (studie).

Enhver øvelse er bra, men spesielt har det blitt observert hvordan kjører øker celleproliferasjonen i SGZ (Zhao, 2008).

Finn et beriket miljø!

Voksne neurogenese reguleres dynamisk av mange fysiologiske stimuli. For eksempel, i voksen SGZ øker fysisk trening celleproliferasjon som vi tidligere har kommentert, mens et beriket miljø fremmer overlevelse av nye nevroner (Ming, 2011) (studie).

Å lese, lære nye ferdigheter, møte nye mennesker, spill og oppgaver som krever å tenke, ha hobbyer, reise eller opplevelser som å ha barn (Ja, å få barn øker nevrogenese hos både mødre og fedre) er blant mange andre aktiviteter som representerer en utfordring for vår kognisjon med den følgende cerebral plastisitet og den nye produksjonen av nevroner.

Unngå kronisk stress!

Stress er en akutt og adaptiv respons på miljøet som hjelper oss mange ganger til å løse problemer og unnslippe fra mulige farer, men i dag lever vår levemåte full av arbeid og bekymringer oss med et konstant og kronisk stressnivå , som langt fra å være adaptiv kan forårsake alvorlige fysiske og psykiske problemer.

Dette kroniske stresset og dets påfølgende høye nivåer av adrenalhormoner som kortisol, har vist seg å forårsake neuronal død og undertrykkelse av nevrogenese (studie).

Derfor unngår stress med alternativer som yoga, avslapping, god hvile og søvnhygiene ville forhindre denne fryktede nevronedød forårsaket av kronisk stress.

Spis godt! Mindre er mer!

Maten er ikke mindre viktig. Det har blitt vist hvordan kalorisk restriksjon, intermittent fasting og en diett høy i polyfenoler og flerumettede fettsyrer kan ha nytte av kognisjon, humør, aldring og Alzheimers sykdom. Med spesiell oppmerksomhet i forbedringen av den strukturelle og funksjonelle plastisitet i hippocampus, øker uttrykket av nevrotrofiske faktorer, den synaptiske funksjon og den voksne neurogeneseen (studien).

Dette betyr ikke at du ikke spiser eller at du går på en diett, men at det ikke er bra å spise før du blåser opp eller spiser behandlet mat. Spis sunt og moderat.

Polyfenoler finnes i matvarer som druefrø, epler, kakao, frukt som aprikoser, kirsebær, tranebær, granatepler, etc., og i drikkevarer som rødvin. De er også til stede i nøtter, kanel, grønn te og sjokolade (mørk sjokolade ikke i melksjokolade).

Flerumettede fettsyrer (PUFAs) finnes i fettfisk (blå fisk) og fisk og sjømatoljer, så vel som i frøoljer og grønne grønne grønnsaker.

Så, er du villig til å sette disse tipsene i praksis for å gi din neurogenese et lite løft??

referanser

1. Gage, F. H. (2002). Neurogenese i voksenhjernen. Journal of Neuroscience, 22(3), 612-613.
2. Arias-Carrión, O., Olivares-Bañuelos, T. & Drucker-Colin, R. (2007). Neurogenese i den voksne hjernen. Journal of Neurology, 44(9), 541-550.
3. Zhao, C., Deng, W. & Gage, F.H. (2008). Mekanismer og funksjonelle implikasjoner av voksenneurogenese. Cell, 132(4), 645-660. 
4. Deng, W., Aimone, J. B. & Gage, F.H. (2010). Nye neuroner og nye minner: Hvordan påvirker hippocampal voksen neurogenese læring og minne? Naturanmeldelser Neurovitenskap, 11, 339-350.
5. Van Praag, H., Shubert, T., Zhao, C. & Gage, F.H. (2005). Øvelse forbedrer læring og hippocampal neurogenese hos gamle mus. JNeurosci: Journal of Neuroscience, 25(38), 8680-8685. 
6. Ming, G. L. & Song, H. (2011). Voksen neurogenese i pattedyrs hjernen: Vesentlige svar og betydelige spørsmål. Neuron, 70(4), 687-702.
7. De Celis, M. F. R., Bornstein, S. R., Androutsellis-Theotokis, Andoniadou, C. L. et al. (2016). Effektene av stress på hjerne- og binyrestamceller. Molekylærpsykiatri, 21, 590-593. 
8. Murphy, T., Pereira Dias, G. & Thuret, S. (2014). Effekter av diett på hjerneplasticitet i dyr og menneskelige studier: Mind the Gap. Neural plastisitet, 2014, 1-32.