Невротрофини: какви са те, функции и какви видове съществуват

Невротрофините са група протеини, които са отговорни за правилната ни работа на нервната система, поддържане и дезинфекция както на клетките, които изграждат мозъка ни, така и на нервите ни.

Ще видим точно какви са те, как работят, какви видове съществуват и също така, освен че насърчават оцеляването и растежа на невроните, те предизвикват програмираната им смърт.

• Свързана статия: "Части от човешкия мозък (и функции)"

Какво представляват невротрофините?

Невротрофините са семейство протеини, които индуцират оцеляването, растежа и правилното функциониране на нервните клетки.

Те принадлежат към набор от растежни фактори, вещества, които са в състояние да предизвикат излъчване на сигнали за определени видове клетки и да ги направят способни да оцелеят, в допълнение към индуцирането на процесите, чрез които те карат клетките да имат различни функции, т.е. да се диференцират.

Въпреки че повечето от нервните клетки, открити при бозайниците, се формират в пренаталния период, някои части на мозъка, като

хипокампус, могат да растат нови неврони, когато индивидът вече е формиран. Тези нови неврони започват от невронни стволови клетки. Този процес на създаване на нови нервни клетки се нарича неврогенеза., а невротрофините са веществата, които са отговорни за регулирането на този процес.

• Може да се интересувате: "Неврогенеза: как се създават нови неврони?"

Как работят те?

По време на постнаталното развитие много клетки на нервната система, особено невроните, стават излишни. Много от тях умират или не са успели да се свържат с други неврони и целеви клетки. Ето защо е необходимо те да бъдат премахнати, да се спести място и да се предотврати преминаването на нервния импулс по начини, които не предполагат някакъв вид полза, тъй като са зле оформени или непълни.

Но това не означава, че субектът има когнитивни проблеми или интелектуалният му капацитет е нарушен. В тази фаза развиващите се неврони все още образуват аксони, които се свързват с клетките. цел, предизвиквайки формирането на мозъчни вериги, които представляват реална полезност за функционирането на индивидуален. Тези клетки контролират секрецията на различни видове невротрофни фактори, които гарантират, че невронът може да оцелее..

Тези фактори включват нервен растежен фактор, протеин, който стимулира разделението и диференциацията на невроните на симпатиковата нервна система, а също и на сензорните. В невроните, които са част от централната и периферната нервна система, невротрофини те придобиват много важна роля, регулираща процесите на поддържане, оцеляване и диференциация от тези нервни клетки.

Въпреки това, целият този процес на оцеляване на невроните не би бил възможен, ако те не са имали прикрепени към клетъчните им мембрани са два вида рецептори, в които невротрофини двойка. Тези два рецептора са p75, към които могат да бъдат прикрепени всички видове невротрофини, и няколко подтипа на Track или Trk рецептора, които са по-селективни.

Видове невротрофини

След това ще видим съвсем накратко основните видове невротрофини.

1. Нервен растежен фактор (FCN или NGF)

Нервният растежен фактор е протеин, който се секретира от прицелната клетка на неврон. Както вече казахме, това вещество е от съществено значение за симпатиковите и сензорните неврони, като гарантира тяхното оцеляване и поддържане.

Този фактор се освобождава от клетка към неврона, в който ще има рецептори с висок афинитет като TrkA.

2. Мозъчен невротрофичен фактор (BDNF)

Извлеченият от мозъка невротрофичен фактор (BDNF) се намира най-вече в мозъка, но може да се намери и в други части на тялото.

Активира определени видове неврони, както централни, така и периферни, помагайки за оцеляването им и насърчавайки растежа и диференциацията им. Той също така подобрява появата на синапси, като индуцира растежа на аксони и дендрити.

Той е особено активен в части на мозъка като кора, малкия мозък и хипокампуса. Тези области са много важни за ученето, мисленето и паметта. Доказано е, че този фактор стимулира неврогенезата доста при животински модели.

• Може да се интересувате: "Мозъчен невротрофичен фактор (BDNF) - Какво е това?"

3. Невротрофин-3 (NT-3)

Невротрофин-3 (NT-3) е невротрофичен фактор, който насърчава растежа на някои неврони в централната и периферната нервна система. Той изпълнява функции, подобни на BDNF, тъй като също така предизвиква диференциация на нови неврони.

4. Невротрофин-4 (NT-4)

Той изпълнява функции, подобни на тази на неговия роднина, NT-3. Той е свързан предимно с приемника TrkB.

5. DHEA и DHEA сулфат

Доказано е, че дехидроепиандростеронът (DHEA) и неговата сулфатна версия, DHEA-S действат като агонистични молекули с висок афинитет TrkA и р75 рецептори.

Тъй като те имат сходен химичен афинитет с този на други невротрофини, но са много малки по размер, тези молекули са наречени микроневротрофини.

Вижда се, че DHEA може също да се свърже с TrkB и TrkC рецептори, въпреки че ако се свържат с последните, първите не могат да бъдат активирани в процеса.

Предполага се, че DHEA е вид родова молекула за Trk рецептора, че е трябвало да изпълнява някаква важна функция при първите видове, които са имали нервна система.

Роля на невротрофините в клетъчната апоптоза

Подобно на невротрофините, те играят много важна роля за запазването на нервните клетки, в допълнение към техните оцеляване и диференциация, те също са били наблюдавани да действат по време на процеса, който слага край на живота на тези клетки: апоптоза.

Както при всяка друга клетка, невроните са програмирани да умират в даден момент от времето. Невротрофните сигнали, които насърчават оцеляването на невроните, се медиират от високоафинитетни рецептори Trk, докато апоптотичните сигнали, т.е. тези, които индуцират клетъчна смърт, се медиират от рецептори стр75.

Програмираното унищожаване на нервните клетки има много важна биологична роля, което е да се избегне масово производство на неврони, които могат да възпрепятстват оптималното функциониране на мозъка. В процеса повечето от умиращите клетки са невробласти и неврони, които не са успели да се развият функционално.

Както в развитието на централната, така и в периферната нервна система, невротрофините, които се свързват с рецептора p75, след като се прикачат към тях, активират множество вътреклетъчни пътища, с които регулират процеса на апоптоза. Може да се случи също така, че експресията на TrkA и TrkC рецептори, в отсъствието на невротрофини, индуцира апоптоза, въпреки че не е известно как точно протича този процес. От друга страна, ако нервният растежен фактор (NGF) е свързан с тези рецептори, се предотвратява програмирана клетъчна смърт.

В периферната нервна система решението дали нервните клетки живеят или умират зависи изключително от растежен фактор. В тази част на нервната система се намират главно невротрофини 3 (NT-3) и 4 (NT-4).

От друга страна, в централната, повече невротрофични фактори решават кои клетки трябва да умрат. В тази система се открива невротрофичният фактор, получен от мозъка, особено в substantia nigra, амигдала, хипоталамуса, малкия мозък, кората, хипокампуса и гръбначен мозък. Трябва да се каже, че именно в централната нервна система невротрофните фактори изглежда играят поддържаща роля, а не оцеляването.

Библиографски справки:

• Хендерсън, С. И. (1996). Роля на невротрофичните фактори в развитието на невроните. Настоящо мнение в невробиологията. 6 (1): 64–70. doi: 10.1016 / S0959-4388 (96) 80010-9
• Вега, Дж. ДА СЕ.; Гарсия-Суарес, О.; Ханестад, Дж.; Перес-Перес, М.; Germanà, Антонино (2003). "Невротрофини и имунната система". Вестник по анатомия. 203 (1): 1–19. doi: 10.1046 / j.1469-7580.2003.00203.x
• Хуанг, Е. J., & Reichardt, L. F. (2001). Невротрофини: роли в развитието и функционирането на невроните. Годишен преглед на неврологията, 24, 677–736. doi: 10.1146 / annurev.neuro.24.1.677