Neurotrophine: was sind sie, Funktionen und welche Arten gibt es?

Neurotrophine sind eine Gruppe von Proteinen, die dafür verantwortlich sind, dass unser Nervensystem richtig funktioniert, Pflege und Desinfektion sowohl der Zellen, aus denen unser Gehirn besteht, als auch unserer Nerven.

Wir werden genau sehen, was sie sind, wie sie funktionieren, welche Arten es gibt und wie sie nicht nur das Überleben und das Wachstum von Neuronen fördern, sondern auch ihren programmierten Tod herbeiführen.

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Was sind Neurotrophine?

Neurotrophine sind eine Familie von Proteinen, die das Überleben, das Wachstum und die ordnungsgemäße Funktion von Nervenzellen induzieren.

Sie gehören zu einer Reihe von Wachstumsfaktoren, Substanzen, die sind in der Lage, bei bestimmten Zelltypen die Aussendung von Signalen zu induzieren und diese überlebensfähig zu machen, zusätzlich zu den Prozessen, durch die sie bewirken, dass Zellen unterschiedliche Funktionen haben, d. h. sich differenzieren.

Obwohl die meisten der bei Säugetieren vorkommenden Nervenzellen in der pränatalen Phase gebildet werden, können einige Teile des Gehirns, wie z

Hippocampus, kann neue Neuronen wachsen lassen, wenn das Individuum bereits gebildet ist. Diese neuen Neuronen gehen von neuralen Stammzellen aus. Dieser Prozess der Bildung neuer Nervenzellen wird als Neurogenese bezeichnet., und Neurotrophine sind die Substanzen, die für die Regulierung dieses Prozesses verantwortlich sind.

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Wie arbeiten Sie?

Während der postnatalen Entwicklung werden viele Zellen des Nervensystems, insbesondere Neuronen, überflüssig. Viele von ihnen sterben oder haben keine Verbindung zu anderen Neuronen und Zielzellen hergestellt. Deshalb ist es notwendig, sie zu eliminieren, um Platz zu sparen und zu verhindern, dass der nervöse Impuls durch Wege geht, die keinen Nutzen erwarten, da sie schlecht geformt oder unvollständig sind.

Dies bedeutet jedoch nicht, dass das Subjekt kognitive Probleme hat oder seine intellektuellen Fähigkeiten beeinträchtigt sind. In dieser Phase bilden die sich entwickelnden Neuronen noch Axone, die sich mit den Zellen verbinden. Ziel, wodurch Gehirnschaltkreise gebildet werden, die einen echten Nutzen für das Funktionieren des Individuell. Diese Zellen kontrollieren die Sekretion verschiedener Arten von neurotrophen Faktoren, die dafür sorgen, dass das Neuron überleben kann..

Zu diesen Faktoren gehört der Nervenwachstumsfaktor, ein Protein, das die Teilung und Differenzierung von Neuronen des sympathischen Nervensystems und auch der sensorischen. In Neuronen, die Teil des zentralen und peripheren Nervensystems sind, werden Neurotrophine sie spielen eine sehr wichtige Rolle bei der Regulierung der Erhaltungs-, Überlebens- und Differenzierungsprozesse dieser Nervenzellen.

Dieser gesamte Prozess des Überlebens von Neuronen wäre jedoch nicht möglich, wenn sie nicht An ihren Zellmembranen hängen zwei Arten von Rezeptoren, in denen Neurotrophine Paar. Diese beiden Rezeptoren sind p75, an die alle Arten von Neurotrophinen gebunden werden können, und mehrere Subtypen des Track- oder Trk-Rezeptors, die selektiver sind.

Arten von Neurotrophinen

Als nächstes werden wir ganz kurz die Haupttypen von Neurotrophinen sehen.

1. Nervenwachstumsfaktor (FCN oder NGF)

Nervenwachstumsfaktor ist ein Protein, das von der Zielzelle eines Neurons sezerniert wird. Wie wir bereits sagten, ist diese Substanz für sympathische und sensorische Neuronen essentiell und garantiert ihr Überleben und ihren Erhalt.

Dieser Faktor wird von einer Zelle in Richtung des Neurons freigesetzt, in dem sich hochaffine Rezeptoren wie TrkA befinden.

2. Vom Gehirn abgeleiteter neurotropher Faktor (BDNF)

Der vom Gehirn abgeleitete neurotrophe Faktor (BDNF) kommt hauptsächlich im Gehirn vor, kann aber auch in anderen Körperteilen gefunden werden.

Aktiviert bestimmte Arten von Neuronen, sowohl zentrale als auch periphere, ihr Überleben und ihr Wachstum und ihre Differenzierung fördern. Es verbessert auch das Erscheinungsbild von Synapsen, indem es das Wachstum von Axonen und Dendriten induziert.

Es ist besonders aktiv in Teilen des Gehirns wie der Großhirnrinde, der Kleinhirn und der Hippocampus. Diese Bereiche sind sehr wichtig für das Lernen, Denken und Gedächtnis. In Tiermodellen hat sich gezeigt, dass dieser Faktor die Neurogenese stark stimuliert.

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3. Neurotrophin-3 (NT-3)

Neurotrophin-3 (NT-3) ist ein neurotropher Faktor, der das Wachstum bestimmter Neuronen im zentralen und peripheren Nervensystem fördert. Es erfüllt ähnliche Funktionen wie BDNF, da es induziert auch die Differenzierung neuer Neuronen.

4. Neurotrophin-4 (NT-4)

Es erfüllt ähnliche Funktionen wie sein Verwandter, das NT-3. Es ist meistens an den TrkB-Empfänger gekoppelt.

5. DHEA und DHEA-Sulfat

Dehydroepiandrosteron (DHEA) und seine Sulfatversion, DHEA-S, haben sich als wirken als Agonistenmoleküle der hochaffinen TrkA- und p75-Rezeptoren.

Da sie eine ähnliche chemische Affinität wie andere Neurotrophine aufweisen, aber sehr klein sind, werden diese Moleküle als Mikroneurotrophine bezeichnet.

Es hat sich gezeigt, dass DHEA auch an TrkB- und TrkC-Rezeptoren binden kann, obwohl, wenn sie an letztere binden, erstere dabei nicht aktiviert werden können.

Es wurde vermutet, dass DHEA eine Art Vorfahrenmolekül des Trk-Rezeptors ist, dass es bei den ersten Arten, die ein Nervensystem hatten, eine wichtige Funktion ausüben musste.

Rolle von Neurotrophinen bei der Zellapoptose

Sie spielen wie Neurotrophine eine sehr wichtige Rolle bei der Erhaltung von Nervenzellen, zusätzlich zu ihrer Überleben und Differenzierung, sie wirken auch während des Prozesses, der dem Leben dieser Zellen ein Ende setzt: Apoptose.

Wie jede andere Zelle sind Neuronen so programmiert, dass sie irgendwann sterben. Die neurotrophen Signale, die das Überleben von Neuronen fördern, werden durch hochaffine Rezeptoren vermittelt. Trk, während apoptotische Signale, also solche, die den Zelltod induzieren, von Rezeptoren vermittelt werden p75.

Die programmierte Zerstörung von Nervenzellen hat eine sehr wichtige biologische Rolle, die eine massive Produktion von Neuronen vermeiden soll, die die optimale Funktion des Gehirns behindern können. Dabei handelt es sich bei den meisten Zellen, die sterben, um Neuroblasten und Neuronen, die sich nicht funktionsfähig entwickelt haben.

Sowohl in der Entwicklung des zentralen als auch des peripheren Nervensystems binden Neurotrophine an den Rezeptor p75 aktivieren, sobald sie sich an diese angeheftet haben, mehrere intrazelluläre Wege, mit denen sie den Prozess der Apoptose. Es kann auch vorkommen, dass die Expression von TrkA- und TrkC-Rezeptoren in Abwesenheit von Neurotrophinen Apoptose induziert, obwohl nicht genau bekannt ist, wie dieser Prozess abläuft. Wird der Nervenwachstumsfaktor (NGF) hingegen an diese Rezeptoren gekoppelt, wird der programmierte Zelltod verhindert.

Im peripheren Nervensystem hängt die Entscheidung, ob Nervenzellen leben oder sterben, ausschließlich von einem Wachstumsfaktor ab. In diesem Teil des Nervensystems werden hauptsächlich die Neurotrophine 3 (NT-3) und 4 (NT-4) gefunden.

Auf der anderen Seite entscheiden eher neurotrophe Faktoren, welche Zellen sterben sollen. In diesem System findet sich der aus dem Gehirn stammende neurotrophe Faktor, insbesondere in der Substantia nigra, der amygdala, Hypothalamus, Kleinhirn, Kortex, Hippocampus und Rückenmark. Es muss gesagt werden, dass neurotrophe Faktoren im Zentralnervensystem eher eine Erhaltungsrolle als das Überleben zu spielen scheinen.

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