Neurotropiinit: mitä ne ovat, toiminnot ja minkä tyyppisiä niitä on

Neurotropiinit ovat ryhmä proteiineja, jotka ovat vastuussa hermostomme toimivasta kunnosta, sekä aivojemme että hermojemme muodostavien solujen ylläpito ja puhdistaminen.

Aiomme nähdä tarkalleen, mitä he ovat, miten ne toimivat, mitä tyyppejä on ja kuinka ne neuronien selviytymisen ja kasvun edistämisen lisäksi saavat aikaan ohjelmoidun kuolemansa.

• Aiheeseen liittyvä artikkeli: "Ihmisen aivojen osat (ja toiminnot)"

Mitä ovat neurotrofiinit?

Neurotrofiinit ovat proteiiniperhe, joka indusoi hermosolujen eloonjäämistä, kasvua ja asianmukaista toimintaa.

Ne kuuluvat joukkoon kasvutekijöitä, aineita, jotka kykenevät indusoimaan signaalipäästöjä tietyntyyppisille soluille ja tekemään niistä selviytymäänlisäksi indusoivat prosessit, joilla ne aiheuttavat soluille erilaisia ​​toimintoja, toisin sanoen erilaistumisen itsestään.

Vaikka suurin osa nisäkkäissä löydetyistä hermosoluista muodostuu synnytystä edeltävässä vaiheessa, jotkut aivojen osat, kuten hippokampus, voi kasvattaa uusia hermosoluja, kun yksilö on jo muodostunut. Nämä uudet neuronit alkavat hermosolujen kantasoluista.

Tätä uusien hermosolujen luomisprosessia kutsutaan neurogeneesiksi.ja neurotropiinit ovat aineita, jotka ovat vastuussa tämän prosessin säätelystä.

• Saatat olla kiinnostunut: "Neurogeneesi: miten uudet neuronit luodaan?"

Kuinka ne toimivat?

Postnataalisen kehityksen aikana monet hermoston solut, erityisesti neuronit, muuttuvat tarpeettomiksi. Monet heistä kuolevat tai eivät ole pystyneet muodostamaan yhteyttä muihin hermosoluihin ja kohdesoluihin. Siksi on välttämätöntä poistaa ne, säästää tilaa ja estää hermostunut impulssi käymästä läpi tapoja, joilla ei oleteta olevan minkäänlaista hyötyä, koska ne ovat huonosti muodostuneita tai puutteellisia.

Mutta tämä ei tarkoita, että potilaalla on kognitiivisia ongelmia tai hänen henkinen suorituskyky on heikentynyt. Tässä vaiheessa kehittyvät neuronit muodostavat edelleen aksoneja, jotka yhdistyvät soluihin. tavoite, aiheuttaen sellaisten aivopiirien muodostumisen, jotka edustavat todellista hyötyä yksilö. Nämä solut hallitsevat erityyppisten neurotrofisten tekijöiden eritystä, jotka varmistavat hermosolun selviytymisen..

Näihin tekijöihin kuuluu hermokasvutekijä, proteiini, joka stimuloi sympaattisen hermoston ja myös aistien hermosolujen jakautuminen ja erilaistuminen. Neuroneissa, jotka ovat osa keskus- ja ääreishermostoa, neurotrofiinit heillä on erittäin tärkeä rooli ylläpitoprosessien, selviytymisen ja erilaistumisen säätelyssä näistä hermosoluista.

Tämä koko hermosolujen selviytymisprosessi ei kuitenkaan olisi mahdollista, jos heillä ei olisi Solukalvoihinsa on kiinnitetty kahden tyyppisiä reseptoreita, joissa neurotrofiinit pari. Nämä kaksi reseptoria ovat p75, johon voidaan liittää kaikenlaisia ​​neurotrofiineja, ja useita Track- tai Trk-reseptorin alatyyppejä, jotka ovat valikoivampia.

Neurotrofiinityypit

Seuraavaksi näemme hyvin lyhyesti neurotrofiinien päätyypit.

1. Hermoston kasvutekijä (FCN tai NGF)

Hermon kasvutekijä on proteiini, jota erittää neuronin kohdesolu. Kuten jo sanoimme, tämä aine on välttämätöntä sympaattisille ja aistihermoneille, mikä takaa niiden selviytymisen ja ylläpitämisen.

Tämän tekijän vapauttaa solu hermosolua kohti, jossa on korkean affiniteetin reseptoreita, kuten TrkA.

2. Aivoperäinen neurotrofinen tekijä (BDNF)

Aivoperäistä neurotrofista tekijää (BDNF) löytyy enimmäkseen aivoista, mutta se löytyy myös muista kehon osista.

Aktivoi tietyntyyppiset neuronit, sekä keskus- että perifeeriset, auttaa heidän selviytymistään ja edistää heidän kasvua ja erilaistumista. Se parantaa myös synapsien ulkonäköä indusoimalla aksonien ja dendriittien kasvua.

Se on erityisen aktiivinen aivojen osissa, kuten aivokuoressa pikkuaivot ja hippokampus. Nämä alueet ovat erittäin tärkeitä oppimisen, ajattelun ja muistin kannalta. Tämän tekijän on osoitettu stimuloivan neurogeneesiä melko vähän eläinmalleissa.

• Saatat olla kiinnostunut: "Aivojohdettu neurotrofinen tekijä (BDNF) - mikä se on?"

3. Neurotropiini-3 (NT-3)

Neurotrofiini-3 (NT-3) on neurotrofinen tekijä, joka edistää tiettyjen hermosolujen kasvua keskus- ja ääreishermostossa. Se suorittaa samanlaisia ​​toimintoja kuin BDNF, koska se indusoi myös uusien hermosolujen erilaistumisen.

4. Neurotropiini-4 (NT-4)

Se suorittaa samanlaisia ​​toimintoja kuin sukulainen, NT-3. Se on enimmäkseen kytketty TrkB-vastaanottimeen.

5. DHEA ja DHEA-sulfaatti

Dehydroepiandrosteronin (DHEA) ja sen sulfaattiversio DHEA-S: n on osoitettu toimivat korkean affiniteetin TrkA- ja p75-reseptorien agonistimolekyyleinä.

Koska niillä on samanlainen kemiallinen affiniteetti muihin neurotrofiineihin, mutta ne ovat kooltaan hyvin pieniä, näitä molekyylejä on kutsuttu mikroneurotrofiineiksi.

On nähty, että DHEA voi sitoutua myös TrkB- ja TrkC-reseptoreihin, vaikka jos ne sitoutuvat jälkimmäisiin, ensimmäisiä ei voida aktivoida prosessissa.

DHEA: n on oletettu olevan eräänlainen esi-molekyyli Trk-reseptorille, että sillä oli oltava jokin tärkeä tehtävä ensimmäisissä hermojärjestelmässä olevissa lajeissa.

Neurotrofiinien rooli solujen apoptoosissa

Neurotrofiinien tavoin niillä on erittäin tärkeä rooli hermosolujen säilyttämisessä selviytymisen ja erilaistumisen, niiden on myös havaittu toimivan prosessin aikana, joka lopettaa näiden solujen elämän: apoptoosi.

Kuten minkä tahansa muun solun kohdalla, neuronit on ohjelmoitu kuolemaan jossain vaiheessa. Neurotrofiset signaalit, jotka edistävät hermosolujen selviytymistä, välittyvät korkean affiniteetin reseptoreilla Trk, vaikka apoptoottiset signaalit, toisin sanoen ne, jotka aiheuttavat solukuoleman, välittyvät reseptorien kautta s. 75.

Hermosolujen ohjelmoidulla tuhoamisella on erittäin tärkeä biologinen rooli, jonka tarkoituksena on välttää massiivinen hermosolujen tuotanto, joka voi haitata aivojen optimaalista toimintaa. Prosessissa suurin osa kuolevista soluista on neuroblasteja ja neuroneja, joita ei ole pystytty kehittämään toiminnallisesti.

Sekä keskus- että ääreishermoston kehityksessä reseptoriin sitoutuvat neurotrofiinit Kun p75 on kiinnittynyt näihin, ne aktivoivat useita solunsisäisiä reittejä, joilla ne säätelevät prosessia apoptoosi. Voi myös tapahtua, että TrkA- ja TrkC-reseptorien ilmentyminen, neurotrofiinien puuttuessa, indusoi apoptoosia, vaikkakaan ei tiedetä tarkalleen, miten tämä prosessi tapahtuu. Toisaalta, jos hermokasvutekijä (NGF) kytketään näihin reseptoreihin, ohjelmoitu solukuolema estetään.

Perifeerisessä hermostossa päätös hermosolujen elämisestä vai kuolemasta riippuu yksinomaan kasvutekijästä. Tässä hermoston osassa esiintyy pääasiassa neurotrofiineja 3 (NT-3) ja 4 (NT-4).

Toisaalta keskushermostossa useammat neurotrofiset tekijät päättävät, minkä solujen tulisi kuolla. Tässä järjestelmässä löydetään aivoista johdettu neurotrofinen tekijä, erityisesti substantia nigrassa, amygdala, hypotalamus, pikkuaivo, aivokuori, hippokampus ja selkäydin. On sanottava, että keskushermostossa neurotrofisilla tekijöillä näyttää olevan pikemminkin ylläpitotehtävä kuin selviytyminen.

Bibliografiset viitteet:

• Henderson, C. JA. (1996). Neurotrofisten tekijöiden rooli hermosolujen kehityksessä. Nykyinen mielipide neurobiologiassa. 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). "Neurotropiinit ja immuunijärjestelmä". Journal of Anatomy. 203 (1): 1–19. doi: 10.1046 / j.1469-7580.2003.00203.x
• Huang, E. J., & Reichardt, L. F. (2001). Neurotropiinit: roolit hermosolujen kehityksessä ja toiminnassa. Vuosikatsaus neurotieteestä, 24, 677–736. doi: 10.1146 / annurev.neuro.24.1.677