Vad är neurogenes?

Hjärnan är ett känsligt organ. Till skillnad från andra organ anses all skada på hjärnceller vara permanent och irreversibel - eller så trodde man. Ny forskning har visat att hjärnan kan ha viss kapacitet att regenerera och reparera skadade celler. Med de möjligheter som stamcellsforskning en dag kan erbjuda, kan hopp vara i horisonten för individer som lider av så kränkande sjukdomar som Huntingtons, Parkinsons och Alzheimers sjukdom. Förmågan för hjärnceller att regenerera sig själva kallas neurogenes .

Genom mitosprocessen bildas nya celler från befintliga hjärnceller. Dessa nya stamceller föds utan funktion. Stimulering från deras fysiska miljö får dessa nya celler att differentiera eller specialiseras i neuronala celler. De differentierade cellerna migrerar till olika platser i hjärnan med hjälp av en kemisk signal. När de väl rör sig från sitt ursprung anpassas dessa celler och utvecklas till mogna neuronala celler, eller så anpassas de inte och dör. Dessa cellers förmåga att anpassa sig till sin nya miljö kallas plasticitet .

På deras slutliga migrationsställen mognar de neuronala cellerna i närvaro av kemiska hormoner kända som neurotrofiska tillväxtfaktorer och förvärvar sina livslånga funktioner. De nya neuronerna integreras i de befintliga synaptiska kretsarna. Denna "regenererande" utveckling från stamcell till mogen neuroncell är grunden för neurogenes.

Begreppet hjärncellsreparation och regenerering hos vuxna människor är inte ett nytt fenomen och absolut inte exklusivt för människor. Först upptäcktes på 1960-talet av forskarna Altman och sedan av Kaplan och Hinds, observerades hjärnceller regenereras som axoner i hjärnan och i ryggmärgen. Detta revolutionerande koncept visade sig senare endast förekomma i vissa delar av hjärnan. 1998 visade Eriksson reparationsförmågan hos hjärnceller i människans hippocampus, där lärande och minne påverkas.

Dagens forskning har funnit att neuronala stamceller sprider sig och migrerar till deras slutliga destinationer i den subventrikulära zonen (SVZ), som är belägen i hjärnans laterala ventriklar, och dentate gyrus (DG) i hippocampalformationen. Här utvecklas de till celler som kommer att hjälpa till i hjärnans mottagande och bearbetning av luktinformation. De regenererande förmågorna har observerats hos möss och andra ryggradsdjur och ryggradslösa djur.

Många externa och miljömässiga faktorer påverkar kapaciteten för neuronell cellfödelse. Neurogenes påverkas av fysisk aktivitet. Ökad fysisk aktivitet ökar neuronens förmåga att självreparera och förbättrar därför mental skärpa. Ökande nivåer av stress får kroppen att utsöndra kortikosteroidhormoner som verkar för att hämma neurogenes genom att minska tillväxtfaktorproduktionen, vilket är avgörande för ny celltillväxt. Ökande nivåer av testosteron, serotonin och glutamat har å andra sidan varit kända för att leda till ökad neuronal cellproliferation.

Neurogenesis introducerar en mängd möjligheter för personer som lider av degenerativa hjärtsjukdomar. Under de senaste åren har mycket debatt gällt om användningen av embryonala stamceller för att skapa nya terapier för dem som lider av nuvarande obotliga genetiska sjukdomar. Men som neurogenes har visat ger stamcellsforskning lovande resultat till medicinska tillämpningar. En hjärnskada i dag betyder förstörelse och förtvivlan; i framtiden kan det betyda förnyelse och reparation.