Co je to neurogeneze?

Mozek je citlivý orgán. Na rozdíl od jiných orgánů je jakékoli poškození mozkových buněk považováno za trvalé a nevratné - nebo tak se to považovalo. Nedávný výzkum ukázal, že mozek může mít určitou schopnost regenerovat a opravit poškozené buňky. S možnostmi, které může výzkum kmenových buněk jednoho dne nabídnout, může být naděje na obzoru u jedinců trpících takovými ochromujícími chorobami, jako je Huntingtonova, Parkinsonova a Alzheimerova choroba. Schopnost mozkových buněk regenerovat se je známá jako neurogeneze .

Procesem mitózy vznikají nové buňky z existujících mozkových buněk. Tyto nové kmenové buňky se rodí bez funkce. Stimulace z jejich fyzického prostředí způsobuje, že se tyto nové buňky diferencují nebo specializují na neuronální buňky. Diferencované buňky migrují na různá místa v mozku pomocí chemického signálu. Jakmile se vzdálí od svého původu, tyto buňky se buď přizpůsobí a vyvinou v zralé neuronální buňky, nebo se nepřizpůsobí a nezemřou. Schopnost těchto buněk přizpůsobit se svému novému prostředí je známá jako plasticita .

Na jejich konečných migračních místech neuronální buňky dozrávají v přítomnosti chemických hormonů známých jako neurotropní růstové faktory a získávají své celoživotní funkce. Nové neurony se začleňují do stávajících synaptických obvodů. Tento „regenerativní“ vývoj z kmenových buněk na zralé neuronální buňky je základem neurogeneze.

Koncept opravy a regenerace mozkových buněk u dospělých lidí není novým jevem a rozhodně není pro člověka výlučným. Poprvé objevili v 60. letech vědci Altman a poté Kaplan a Hindové mozkové buňky, které se regenerovaly jako axony v mozku a míše. Tento revoluční koncept se později objevil pouze v určitých oblastech mozku. V roce 1998 Eriksson prokázal opravnou kapacitu mozkových buněk v hippocampu lidí, kde je ovlivněno učení a paměť.

Současný výzkum zjistil, že neuronální kmenové buňky proliferují a migrují do svých konečných cílů v subventrikulární zóně (SVZ), která se nachází v laterálních komorách mozku, a dentate gyrus (DG) v hippocampální formaci. Zde se vyvinou v buňky, které pomohou při příjmu mozku a zpracování čichové informace. Regenerační schopnosti byly pozorovány u myší a dalších obratlovců a bezobratlých.

Kapacita vnějších neuronálních buněk ovlivňuje mnoho vnějších a vnějších faktorů. Neurogeneze je ovlivněna fyzickou aktivitou. Zvyšující se fyzická aktivita zvyšuje schopnost neuronů se opravit a tím zvyšuje duševní ostrost. Zvyšující se úroveň stresu způsobuje, že tělo vylučuje kortikosteroidní hormony, které působí tak, že inhibují neurogenezi snížením produkce růstového faktoru, což je zásadní pro růst nových buněk. Na druhé straně je známo, že rostoucí hladiny testosteronu, serotoninu a glutamátu vedou ke zvýšené proliferaci neuronálních buněk.

Neurogeneze přináší řadu možností pro lidi trpící degenerativními mozkovými chorobami. V posledních letech proběhlo mnoho debat o použití embryonálních kmenových buněk při vytváření nových terapií pro ty, kteří trpí v současnosti nevyléčitelnými genetickými chorobami. Jak však ukázala neurogeneze, výzkum kmenových buněk přináší slibné výsledky pro lékařské aplikace. Poranění mozku dnes znamená zničení a zoufalství; v budoucnu to může znamenat regeneraci a opravu.