Neurogeneze

Od konce 20. století je známo, že mozek působí i v dospělosti Neurogeneze je schopen vytvářet nové buňky. Pod pojmem neurogeneze se rozumí tvorba nových nervových buněk z prekurzorových a kmenových buněk, ke kterým dochází jak během embryogeneze, tak v nervovém systému dospělých.

Co je to neurogeneze?

Neurogeneze během embryonálního období zahrnuje vývoj jako celek, počínaje sekrecí buněk nervového hřebenu, tvorbou prvních vesikul v mozku, až po diferenciaci centrálního nervového systému včetně funkčního zásobování orgánů, buněk a tkání v organismu.

Neurogeneze začíná tvorbou nervové trubice, která se od ektodermu odděluje v raných stádiích embryogeneze, která je zase známá jako neurulace. To představuje základ pro vývoj míchy, mozku a nervového systému.

Vzhůru orientované části nervové trubice dávají vzniknout prvním embryonálním prekurzorovým strukturám mozku, takzvaným mozkovým váčkům, které později tvoří přední mozek, midbrain a hindbrain. To je místo, kde je vybudována mícha a centrální nervový systém, stejně jako smyslové orgány, jako jsou oči, uši a nos.

Zásobník kmenových buněk je stále přítomen v mozku dospělého člověka. Po dlouhou dobu vědci předpokládali, že již nedochází k tvorbě nových nervových buněk v centrálním nervovém systému. To se ukázalo špatně. Kmenové buňky se množí, nervové buňky se tvoří dokonce ve stáří, přičemž proces závisí na fyzické a duševní aktivitě. Neurogeneze dospělých je tímto způsobem regulována.

Funkce a úkol

Existují dvě oblasti mozku, přesněji hippocampus a subventrikulární zóna, ve kterých dochází k neurogenezi také v mozku dospělých. Hippocampus umožňuje paměť a procesy učení u lidí. Pokud je oblast narušena, vyskytují se neurodegenerativní choroby. Taková jsou deprese nebo úzkost, ale mohou také vést k Parkinsonově chorobě.

Zde se v oblasti subgranulární zóny koná neurogeneze dospělých. To leží mezi vrstvou granulárních buněk a hilem. Buněčná těla neuronálních kmenových buněk mají apikální buněčné prodloužení nervových buněk, také nazývaných dendrity, které se používají k absorpci podnětů, které v tomto bodě vedou k molekulární buněčné vrstvě a které mají vysokou hustotu draslíkových a sodíkových kanálů nezávislých na napětí. Tam nereagují na podněty a excitaci, ale mají schopnost vytvářet nové buňky mitotickým dělením, které jsou označovány jako progenitorové nebo prekurzorové buňky.

Dělení probíhá na různých úrovních. Míra dělení je ovlivněna např. B. Do hry vstupují stresové faktory a vyvolávají inhibiční účinek. Fyzická aktivita zase zvyšuje rychlost dělení a je ve skutečnosti nejúčinnějším způsobem stimulace neurogeneze v mozku. Cvičení zvyšuje průtok krve v srdci a mozku, zvyšuje hladinu růstového faktoru BDNF a nervového růstového faktoru GDNF a aktivuje neurogenezi. Uvolněné endorfiny snižují hladinu kortizolu stresového hormonu. Zejména ve stáří je proces stárnutí opožděn a je zlepšen kognitivní výkon.

Užitečné jsou také meditační cvičení.Tímto způsobem se uklidňují procesy v mozku, získá se mentální jasnost a důraz je kladen na okamžik tady a teď. To zvyšuje hustotu šedé hmoty v určitých oblastech mozku, včetně hustoty hippocampu, a vyrovnává chemické látky v mozku, včetně těch, které jsou odpovědné za neurogenezi dospělých. To aktivuje integrační funkce, které vedou k dlouhodobým nervovým změnám v mozku a zvyšují produkci melatoninu.

Zdravá strava je stejně důležitá. Mozek je tvořen asi šedesáti procenty tuku. Zdravá strava s vysokým obsahem tuků je proto nezbytná a poskytuje důležité omega-3 mastné kyseliny a kyselinu dokosahexaenovou, kterou mozek potřebuje k vytváření nových mozkových buněk.

Pro udržení neurogeneze a zajištění zdravé funkce mozku je také důležitý dostatečný spánek, vystavení slunci a pohodu. Nedostatek spánku zpomaluje z. B. proces v hippocampu a dokonce zkazí celou hormonální rovnováhu. Buněčná proliferace je inhibována. Slunce zase dodává tělu vitamin D, který zvyšuje hladinu serotoninu.

Přesná funkce neurogeneze u dospělých nebyla dosud dostatečně prozkoumána. Je známo, že nově vytvořené granulované buňky mají vliv na dlouhodobou paměť. Na neurogenezi mají také vliv okolní a životní podmínky.

Nemoci a nemoci

Nemoci centrálního nervového systému, včetně posttraumatických stresových poruch, by měly být léčeny stimulací neurogeneze. Znalost, že dospělý mozek také vytváří nové nervové buňky z kmenových buněk, byla nápomocna při podpoře zlepšené terapie pro lidi, kteří B. trpí Alzheimerovou nebo Parkinsonovou chorobou. V mozku pacienta s Parkinsonovou chorobou je silně inhibována proliferace (tkáňová reprodukce) neuronových prekurzorových buněk.

Když nemoc postupuje, lékaři zkoumají hlavně čichovou žárovku, tj. Čichovou žárovku v mozku. Tam nervové buňky umírají velmi brzy, proto dochází k narušení vnímání vůně. Předpokládá se, že motorické příznaky jsou zmírněny dopaminem, ačkoli smrti nervových buněk nelze zabránit.

Stimulace neurogeneze v mozku má kompenzovat ztrátu buněk. To by mohlo např. B. se vyskytují v premotorické fázi Parkinsonovy choroby, což je patrné zejména při poruchách spánku a čichů, jakož i při prvních kognitivních a psychiatrických symptomech. V této fázi může být proveden pokus stimulovat neurogenezi a tímto způsobem trochu omezit degenerativní proces.