Vad är neurogenes?

den neurogenes är födelsen av nya neuroner från stamceller och stamceller. Det uppstår vid embryonisk utveckling när nervsystemet bildas. Nya bevis har visat att neurogenes fortsätter hos primater och människa vuxna.

Neuroner är de funktionella komponenterna i nervsystemet och ansvarar för behandling och överföring av information (Zhao, 2008).

I motsats till vad som trodde för länge sedan, kan det vuxna nervsystemet generera nya neuroner, det vill säga det har en viss förmåga att regenerera. Så den nya produktionen av neuroner är inte begränsad endast till embryonala och neonatala liv.

Alla däggdjur har replikera celler i många organ och i vissa fall, särskilt i blodet, hud och tarm, stamceller finns hela livet, vilket bidrar till snabb cell ersättning (Gage, 2002 ). Tarmen regenererar till exempel sina celler varje 10.7 år.

Men regenerering av nervsystemet, speciellt hjärnan är mycket mer begränsad, men det betyder inte att det finns nej.

Karakteristik av neurogenes

Insekter, fisk och amfibier kan replikera neuronala celler genom livet. Ett undantag från denna regel för självreparation och kontinuerlig tillväxt trodde vara hjärnan hos däggdjur och ryggmärgen.

Nuförtiden vet vi att denna accepterade begränsning inte har varit sant länge, eftersom det finns två väl differentierade områden i hjärnan, den dentate gyrus av hippocampalbildning och den subventriculära zonen och dess projicering genom rostral migrationsvägen till olfaktorisk glödlampa, som kan generera nya neuroner genom livet (Gage, 2002).

Därför finns det neurala stamceller under hela livet i den vuxna hjärnan som kan förnya och ge upphov till nya neuroner, astrocyter och oligodendrocyter, som förekommer i den utvecklande hjärnan.

I dessa två områden av vuxen däggdjurshjärna (dentate gyrus och subventricular zone) finns celler med mitotisk aktivitet, som kan klassificeras i två grupper (Arias-Carrión, 2007):

• Stamceller eller strumpor vilka är de som kan dela obestämt och differentiera i olika typer av specialiserade celler, med en cellcykel som är större än 28 dagar.

• Neural progenitor celler, med en 12-timmars cellcykel som är neurala celler med en mer begränsad kapacitet för självförnyelse och expansion, och med potential att differentiera till några typer av neuroner. Neuronal progenitorer och glialprogenitorer skulle vara celler som åtagit sig att differentiera endast neuroner respektive glia. Neuronala progenitorer bestämda för en viss typ av neuron, kan vara det perfekta substitutionsverktyget för att behandla det skadade CNS.

Reglering av neurogenes i den vuxna hjärnan

Neurogenes i den vuxna hjärnan regleras positivt eller negativt av olika mekanismer. Dessutom finns det interna och externa faktorer som ingår i förordningen.

Bland de interna faktorerna är uttrycket av gener, molekyler, tillväxtfaktorer, hormoner och neurotransmittorer; Ålder är en annan intern faktor som är involverad i neurogenes. Bland de yttre faktorerna kan miljömässiga och farmakologiska stimuli nämnas (Arias-Carrión, 2007).

Interna faktorer

Genetisk och molekylär

Bland de genetiska faktorer som inducerar neurogenes och embryonal morfogenes kan genuttryck nämnas. Dessa gener bidrar också till att reglera cellproliferation och differentiering i neurogena områden hos den vuxna hjärnan.

Några av dessa gener uttrycks i olika grader i den spirande delen av den vuxna hjärnan som svar på stimuli eller skador i området.

Tillväxtfaktorer

Expressionen av olika tillväxtfaktorer såsom brain-derived neurotrophic factor (BDNF) som är involverade i reglering av cell öde kan bestämma storleken på neuronala eller gliaceller population de båda utvecklings hjärnor och i den vuxna hjärnan.

Dessa faktorer överuttryckt i olika neurodegenerativa modeller som Alzheimers sjukdom eller Parkinsons sjukdom, där de deltar som skyddsfaktorer nervskada eller förmå faktorer för generering och differentieringen av nya celler för att ersätta skadade celler (Arias- Carrión, 2007).

I detta sammanhang har det visat sig att intracerebroventrikulär administrering av hjärnavledad neurotrofisk faktor (BDNF) ökar neurogenesen i olfaktorisk glödlampa och hippocampus..

Således kan vi dra slutsatsen att dessa tillväxtfaktorer stimulerar neurogenes i den vuxna hjärnan.

neurotransmittorer

Det är nu känt att olika neurotransmittorer deltar som faktorer som reglerar neurogenes i den vuxna hjärnan. Bland de mest studerade är glutamat, serotonin (5-HT), noradrenalin och dopamin.

Glutamat anses vara den viktigaste neurotransmittorn för hjärnfunktion. Det är känt att reglera neurogenesen i hippocampus hos vuxna djur.

Involvering av 5-HT i neurogenes har visats i flera studier, så att inhibering av dess syntes har tillåtit att se en minskning i hastigheten för proliferation i både hippocampus och den subventrikulära zonen (SVZ) hos råttor.

Det noradrenerga systemet är ett annat som är involverat i neurogenes i den vuxna hjärnan. Det har visats att genom att hämma frisättningen av noradrenalin minskar cellproliferationen i hippocampusen.

Slutligen är dopamin en annan viktig neurotransmittor som är involverad i reglering av neurogenes i både ZSV och vuxna hjärnhippocampus. Det har visats experimentellt att minskningen av dopamin minskar generationen av nya neuroner, både i SVZ och i hippocampus dentate gyrus.

hormoner

Vissa studier visar att ovarie steroider, liksom endogena östrogener, har en stimulerande effekt på cellproliferation. Binyresteroider, såsom kortikosteroider, undertrycker dock cellproliferation i områden som hippocampus dentate gyrus.

En studie i råttor visade att hastigheten för neurogenes ökar med 65% under graviditet och når sin topp strax före leverans, som sammanfaller med prolaktinnivåer (Arias-kadaver, 2007).

ålder

Det är känt att ålder är en av de viktigaste interna faktorerna vid reglering av neurogenes i hjärnan.

Neurogenesen i den utvecklande hjärnan är mycket hög, men när vi når vuxen ålder och vi blir äldre minskar den drastiskt, även om den inte försvinner helt..

Externa faktorer

miljö

Neurogenes utgör inte en statisk biologisk process, eftersom dess hastighet är variabel och beror på miljön. Det är känt att fysisk aktivitet, berikade miljöer, energibegränsning och modulering av neuronaktivitet bland annat verkar som positiva regulatorer av neurogenes..

Djur som lever i en berikad miljö har en ökning av neurogenesen i dentatgyrus. Men hos djur som lever under stressiga förhållanden eller i dåligt berikad miljö minskar eller reduceras neurogenes i detta område helt.

Dessutom, förändringar i hypotalamus-hypofys-adrenalaxeln, som induceras av ihållande stresssituationer under utveckling, minskar genereringen av nya celler i dentatgyrus. Således är det känt att cellproliferation i dentatgyrus minskar på grund av effekten av glukokortikoider, vilka frisätts som svar på stress.

Således har det visat sig hur både frivillig träning och miljöberikning förbättra prestandan hos unga möss och gamla i Morris vatten labyrint (uppgift att testa beroende inlärning och hippocampus minne) (Arias-Carrión , 2007).

Det har också observerats hur neurogenes kan moduleras av djurens sociala tillstånd och kommer sannolikt att förmedlas av molekyler, såsom den neurotrofa faktorn som härrör från hjärnan som nämnts ovan (Zhao, 2008).

Slutligen gör erfarenheter som är förknippade med en förbättring av kognition förmodligen det genom att stimulera det neuronala nätverket av hippocampus.

Faktum är att hippocampalberoende lärande är en av de viktigaste regulatorerna för neurogenes (studie). Hippocampus är ansvarig för bildandet av nya minnen, deklarativt minne och episodiskt och rumsligt minne. Så det är mycket viktigt spridningen av nya neuroner i detta område av hjärnan.

En gång förklarat vad neurogenes är och av vilka faktorer det regleras, kan du fråga dig själv om något kan göras för att undvika minskningen av neurogenesegenskaperna för åldrande och stimulera skapandet av nya neuroner. Det är din lyckodag eftersom svaret är ja. Här är några tips för att få det.

Hur neurogenes krafter?

gör övning!

Minskningen av neurogenes som är korrekt för åldrande kan förebyggas eller reverseras genom fysisk träning. I själva verket, som Van Praag och kollegor (2005) kommenterade, hade äldre vuxna som utövar hela livet mindre förlust av hjärnvävnad än stillasittande individer. Å andra sidan har äldre människor i gott fysiskt skick en bättre prestation i kognitiva test än sina stillasittiga kollegor (studie).

Varje övning är bra, men i synnerhet har det observerats hur körning ökar cellproliferation i SGZ (Zhao, 2008).

Hitta en berikad miljö!

Vuxen neurogenes regleras dynamiskt av många fysiologiska stimuli. Exempelvis ökar fysisk träning i vuxen SGZ-cellproliferation som vi tidigare har kommenterat, medan en berikad miljö främjar överlevnaden av nya neuroner (Ming, 2011) (studie).

Att läsa, lära sig nya färdigheter, träffa nya människor, spel och uppgifter som kräver tänkande, ha hobbies, resor eller upplevelser som att ha barn (ja, att få barn ökar neurogenesen hos både mödrar och fäder) är bland annat många aktiviteter som representerar en utmaning för vår kognition med den därmed följande cerebral plasticiteten och den nya produktionen av neuroner.

Undvik kronisk stress!

Stress är ett akut och anpassningsfullt respons på miljön som hjälper oss många gånger att lösa problem och fly från möjliga faror, men idag lever vårt sätt att leva fullt av arbete och bekymmer oss med en konstant och kronisk stressnivå , som långt ifrån att vara adaptiv kan orsaka allvarliga fysiska och psykiska problem.

Denna kroniska stress och därav följande höga nivåer av adrenal hormoner såsom kortisol har visats orsaka neuronal död och undertryckande av neurogenes (studien).

Därför undvika stress med alternativ som yoga, avslappning, vila och god sömn hygien undvika denna fruktade neuronal död orsakad av kronisk stress.

Ät bra! Mindre är mer!

Maten är inte mindre viktig. Det har visats hur kaloribegränsning, intermittent fastande och en diet hög i polyfenoler och fleromättade fettsyror kan gynna kognition, humör, åldrande och Alzheimers sjukdom. Med särskild uppmärksamhet vid förbättring av den strukturella och funktionella plasticiteten i hippocampus, ökningen av uttrycket av neurotrofa faktorer, den synaptiska funktionen och den vuxna neurogenesen (studien).

Detta betyder inte att du inte äter eller sätta på en diet, men det är inte bra att äta för att blåsa upp eller äta förädlade livsmedel. Ät hälsosamt och måttligt.

Polyfenoler finns i livsmedel som druvfrön, äpplen, kakao, frukter som aprikoser, körsbär, tranbär, granatäpple etc. och i drycker som rött vin. De finns också i nötter, kanel, grönt te och choklad (mörk choklad, inte i mjölkchoklad).

Fleromättade fettsyror (PUFAs) förekommer i feta fiskar (blå fisk) och fisk- och fiskoljor, samt i fröoljor och gröna bladgrönsaker.

Så, är du villig att sätta dessa tips i praktiken för att ge din neurogenes en liten ökning??

referenser

1. Gage, F.H. (2002). Neurogenes i vuxenhjärnan. Journal of Neuroscience, 22(3), 612-613.
2. Arias-Carrión, O., Olivares-Bañuelos, T. & Drucker-Colin, R. (2007). Neurogenes i den vuxna hjärnan. Journal of Neurology, 44(9), 541-550.
3. Zhao, C., Deng, W. & Gage, F.H. (2008). Mekanismer och funktionella konsekvenser av vuxenneurogenes. Cell, 132(4), 645-660. 
4. Deng, W., Aimone, J. B. & Gage, F.H. (2010). Nya neuroner och nya minnen: Hur påverkar hippocampal vuxen neurogenes lärande och minne? Naturrecensioner Neurovetenskap, 11, 339-350.
5. Van Praag, H., Shubert, T., Zhao, C. & Gage, F.H. (2005). Övning förbättrar lärande och hippocampal neurogenes hos åldrade möss. JNeurosci: Journal of Neuroscience, 25(38), 8680-8685. 
6. Ming, G. L. & Song, H. (2011). Vuxen neurogenes i däggdjurshjärnan: signifikanta svar och signifikanta frågor. Neuron, 70(4), 687-702.
7. De Celis, M. F.R., Bornstein, S.R., Androutsellis-Theotokis, Andoniadou, C.L. et al. (2016). Effekterna av stress på hjärn- och binjurstamceller. Molecular Psychiatry, 21, 590-593. 
8. Murphy, T., Pereira Dias, G. & Thuret, S. (2014). Effekter av kost på hjärnplasticitet i djur- och mänskliga studier: Mind the Gap. Neural plasticitet, 2014, 1-32.