Neurotropiinid: mis need on, funktsioonid ja mis tüübid seal on

Neurotropiinid on rühm valke, mis vastutavad meie närvisüsteemi korraliku toimimise eest, nii meie aju kui ka närvide moodustavate rakkude hooldamine ja desinfitseerimine.

Vaatame täpselt, mis nad on, kuidas nad töötavad, milliseid tüüpe on ja kuidas nad lisaks neuronite ellujäämise ja kasvu edendamisele oma programmeeritud surma põhjustavad.

• Seotud artikkel: "Inimese aju osad (ja funktsioonid)"

Mis on neurotrofiinid?

Neurotropiinid on valkude perekond, mis kutsub esile närvirakkude ellujäämise, kasvu ja nõuetekohase toimimise.

Nad kuuluvad kasvufaktorite hulka, ained, mis on võimelised indutseerima teatud tüüpi rakkude signaale ja võimaldama neil ellu jääda, lisaks protsesside esilekutsumisele, mille kaudu nad põhjustavad rakkudel erinevaid funktsioone, see tähendab, et nad eristuvad.

Kuigi enamik imetajatel leiduvatest närvirakkudest moodustub sünnieelse perioodi jooksul, on mõned ajuosad, näiteks hipokampusvõib uusi neuroneid kasvatada, kui indiviid on juba moodustunud. Need uued neuronid algavad närvirakkude tüvirakkudest.

Seda uute närvirakkude loomise protsessi nimetatakse neurogeneesiks.ja neurotropiinid on ained, mis vastutavad selle protsessi reguleerimise eest.

• Võite olla huvitatud: "Neurogenees: kuidas luuakse uusi neuroneid?"

Kuidas nad töötavad?

Postnataalse arengu käigus muutuvad paljud närvisüsteemi rakud, eriti neuronid, ülearuseks. Paljud neist surevad või ei ole suutnud teiste neuronite ja märklaudrakkudega ühendust saada. Sellepärast on vaja need kõrvaldada, säästa ruumi ja takistada närviliste impulsside läbimist viisil, mis ei eelda mingit tüüpi kasu, kuna see on halvasti vormitud või puudulik.

Kuid see ei tähenda, et subjektil on kognitiivseid probleeme või tema intellektuaalne võimekus on kahjustatud. Just selles faasis moodustavad arenevad neuronid endiselt rakkudega ühenduvad aksonid. objektiivne, põhjustades aju ahelate moodustumist, mis kujutavad endast reaalset kasulikkust individuaalne. Need rakud kontrollivad mitmesuguste neurotroofsete tegurite sekretsiooni, mis tagab neuroni ellujäämise..

Nende tegurite hulka kuulub närvi kasvufaktor, valk, mis stimuleerib sümpaatilise närvisüsteemi ja ka sensoorsete neuronite jagunemine ja diferentseerumine. Neuronites, mis on osa kesk- ja perifeersest närvisüsteemist, neurotrofiinid nad omandavad väga olulise rolli hoolduse, ellujäämise ja eristumise protsesside reguleerimisel nendest närvirakkudest.

Kuid kogu see neuronite ellujäämise protsess ei oleks võimalik, kui neil seda poleks nende rakumembraanide külge on kinnitatud kahte tüüpi retseptoreid, milles neurotrofiinid paar. Need kaks retseptorit on p75, mille külge saab kinnitada igat tüüpi neurotrofiine, ja mitu Track või Trk retseptori alamtüüpi, mis on selektiivsemad.

Neurotropiinide tüübid

Järgmisena näeme väga lühidalt peamisi neurotrofiinide tüüpe.

1. Närvikasvutegur (FCN või NGF)

Närvide kasvufaktor on valk, mida eritab neuroni märklaudrakk. Nagu me juba ütlesime, on see aine sümpaatiliste ja sensoorsete neuronite jaoks hädavajalik, tagades nende ellujäämise ja säilimise.

Selle faktori vabastab rakk neuroni suunas, kus on kõrge afiinsusega retseptorid nagu TrkA.

2. Ajust tulenev neurotroofne faktor (BDNF)

Ajust pärinevat neurotroofset tegurit (BDNF) leidub enamasti ajus, kuid seda võib leida ka teistest kehaosadest.

Aktiveerib teatud tüüpi neuroneid, nii tsentraalseid kui perifeerseid, aidates kaasa nende ellujäämisele ning soodustades nende kasvu ja eristumist. Samuti suurendab see sünapside väljanägemist, kutsudes esile aksonite ja dendriitide kasvu.

See on eriti aktiivne aju osades, näiteks ajukoores väikeaju ja hipokampus. Need alad on õppimise, mõtlemise ja mälu jaoks väga olulised. On näidatud, et see tegur stimuleerib loomamudelites üsna palju neurogeneesi.

• Võite olla huvitatud: "Aju tuletatud neurotroofne faktor (BDNF) - mis see on?"

3. Neurotropiin-3 (NT-3)

Neurotropiin-3 (NT-3) on neurotroofne tegur, mis soodustab teatud neuronite kasvu kesk- ja perifeerses närvisüsteemis. See täidab BDNF-iga sarnaseid funktsioone, kuna see kutsub esile ka uute neuronite diferentseerumise.

4. Neurotropiin-4 (NT-4)

See täidab sarnaseid funktsioone nagu tema sugulane, NT-3. Enamasti on see ühendatud TrkB vastuvõtjaga.

5. DHEA ja DHEA sulfaat

Dehüdroepiandrosteroon (DHEA) ja selle sulfaatversioon DHEA-S on näidanud toimivad kõrge afiinsusega TrkA ja p75 retseptorite agonistmolekulidena.

Kuna neil on sarnane keemiline afiinsus teiste neurotropiinidega, kuid nende suurus on väga väike, on neid molekule nimetatud mikroneurotropiinideks.

On nähtud, et DHEA võib seonduda ka TrkB ja TrkC retseptoritega, kuigi kui need seonduvad viimastega, ei saa esimesi protsessis aktiveerida.

On oletatud, et DHEA on mingi Trk retseptori esivanemate molekul, et tal pidi olema esimene oluline funktsioon esimestel närvisüsteemiga liikidel.

Neurotrofiinide roll raku apoptoosis

Nagu neurotropiinid, on ka neil närvirakkude säilimisel väga oluline roll ellujäämise ja diferentseerumise korral on nähtud, et nad toimivad ka protsessis, mis teeb lõpu nende rakkude elule: apoptoos.

Nagu iga teise raku puhul, on ka neuronid programmeeritud mingil ajahetkel surema. Neuronite ellujäämist soodustavaid neurotroofseid signaale vahendavad kõrge afiinsusega retseptorid Trk, samas kui apoptootilisi signaale, see tähendab neid, mis indutseerivad rakusurma, vahendavad retseptorid p75.

Närvirakkude programmeeritud hävitamisel on väga oluline bioloogiline roll, mille eesmärk on vältida tohutut neuronite tootmist, mis võib takistada aju optimaalset toimimist. Selle käigus on enamik surevatest rakkudest neuroblastid ja neuronid, mis pole funktsionaalselt arenenud.

Nii kesk- kui ka perifeerse närvisüsteemi arengus seonduvad retseptoriga seonduvad neurotrofiinid p75, kui nad on nende külge kinnitunud, aktiveerivad mitu rakusisest rada, millega nad protsessi reguleerivad apoptoos. Samuti võib juhtuda, et TrkA ja TrkC retseptorite ekspressioon indutseerib neurotrofiinide puudumisel apoptoosi, ehkki pole täpselt teada, kuidas see protsess toimub. Teisest küljest, kui närvikasvutegur (NGF) on nende retseptoritega ühendatud, välditakse rakkude programmeeritud surma.

Perifeerses närvisüsteemis sõltub otsus, kas närvirakud elavad või surevad, ainult kasvufaktorist. Närvisüsteemi selles osas leidub peamiselt neurotropiine 3 (NT-3) ja 4 (NT-4).

Teiselt poolt otsustavad keskses osas neurotroofsed tegurid, millised rakud peaksid surema. Selles süsteemis leidub ajust tuletatud neurotroofset tegurit, eriti substantia nigras, amygdala, hüpotalamus, väikeaju, ajukoor, hipokampus ja selgroog. Tuleb öelda, et just kesknärvisüsteemis näivad neurotroofsed tegurid mängivat rolli pigem säilimisel kui ellujäämisel.

Bibliograafilised viited:

• Henderson, C. JA. (1996). Neurotroofsete tegurite roll neuronite arengus. Praegune arvamus neurobioloogias. 6 (1): 64–70. doi: 10.1016 / S0959-4388 (96) 80010-9
• Vega, J. TO.; García-Suárez, O.; Hannestad, J.; Pérez-Pérez, M.; Germanà, Antonino (2003). "Neurotrofiinid ja immuunsüsteem". Anatoomia ajakiri. 203 (1): 1–19. doi: 10.1046 / j.1469-7580.2003.00203.x
• Huang, E. J. ja Reichardt, L. F. (2001). Neurotropiinid: rollid neuronite arengus ja toimimises. Aastane ülevaade neuroteadustest, 24, 677–736. doi: 10.1146 / annurev.neuro.24.1.677