Az agyból származó neurotróf faktor (BDNF) - Mi ez?

Az agyi eredetű neurotróf faktor az egyik legfontosabb neurotrofin olyan folyamatokban, mint a tanulás, a memória és a gondolkodás.

Kimutatták, hogy ennek az anyagnak a nem megfelelő szintje betegségeket, kognitív diszfunkciókat és hangulati problémákat is okoz.

Ezután részletesebben kitérünk arra, hogy mit is csinál pontosan ez a fehérje, néhány rendellenességről, amelyben előfordult kapcsolatos, annak hatásmechanizmusa és a fizikai aktivitás fontossága a megfelelő szint elérése érdekében tényező.

• Kapcsolódó cikk: "Az emberi agy részei (és funkciói)"

Mi az agyi eredetű neurotróf faktor?

Az agyból származó neurotróf faktor, amely jobban ismert az angol rövidítéssel, a BDNF (agyi eredetű neurotróf faktor), egy fehérje, amelynek génje a 11. kromoszómán található, amely kiderül, hogy az emlős agyában a legmagasabb expressziójú neurotrofin, különösen az agykéregben és a hippocampusban.

Ezek a neurotropinok nagyon fontos szerepet játszanak az agy fejlődése során, és az érettség elérésekor továbbra is az idegrendszer plaszticitására gyakorolják hatásukat.

Látták, hogy fontos szerepet játszanak olyan folyamatokban, mint a neurogenezis, az idegsejtek működésének fenntartása és higiénia, valamint azok szerkezeti integritása. Valójában Mark Tuszynski, a Kaliforniai Egyetem megmutatta, hogy ez volt az egyik olyan tényező, amely állatmodellekben megakadályozta az idegsejtek halálát agyi sérülés esetén.

A BDNF működése az idegrendszerben

A neurotróf faktor a központi idegrendszer bizonyos idegsejtjeiben, valamint a perifériában hat, segítve a túlélést ezeken a helyeken. Ezenkívül megkönnyíti növekedésüket és differenciálódásukat.

Ez az anyag különösen aktív a központi idegrendszer egyes részein, különösen az agykéregben, a hippocampusban és az agy legbazálisabb részén. Ezek a területek olyan kognitív folyamatokban vesznek részt, mint a memória, a tanulás és a gondolkodás. Azt is látták, hogy megtalálható olyan helyeken, mint a retina, a vesék, a motoros idegsejtek, a vázizomzat, a prosztata, sőt a nyálban is.

Agyi eredetű neurotróf faktor fontos szerepet játszik a hosszú távú memóriában. Bár igaz, hogy az emlős agyában nagyszámú idegsejt képződik az embrionális állapot során, részei Ha az egyén agyának már felnőtt kora van, képesek új idegsejteket létrehozni az idegi őssejtekből. Ez a folyamat az úgynevezett neurogenezis. A neurotrófok segítik ennek a folyamatnak az ösztönzését és irányítását, a BDNF a legfontosabb.

• Érdekelheti: "A memória típusai: Hogyan tárolja az emberi agy az emlékeket?"

A cselekvés mechanizmusa

A BDNF a sejtek felszínén legalább két receptorhoz kötődik, amelyek képesek reagálni ez a növekedési faktor: B pálya (TrkB) és az ideg növekedési faktor alacsony affinitású receptorai (LNGFR). A neurotróf faktor számos neurotranszmitter receptor aktivitását modulálja, beleértve a nikotin receptorokat is.

1. TrkB

A TrkB-t az NTRK2 gén kódolja. Fontos a BDNF-TrkB útvonal aktiválása rövid távú memóriafejlődés és neuronnövekedés.

2. LNGFR

A BDNF és az LNGFR receptor közötti kölcsönhatás nem túl egyértelmű. Kutatások rámutattak, hogy ez az interakció áll az idegsejtek gátlásának hátterében.

Kognitív szokások

A több kognitív ingerrel rendelkező környezetekben való élet a fizikailag aktív életmód mellett amellett, hogy általában jó kognitív funkcióval rendelkezik. A kognitív, fizikai és vizuális stimuláció nagyobb neuronális működést eredményez, növelve a a neuronok közötti szinaptikus kommunikáció, amely magában foglalja a szerkezet és a kémia változásait is agyi.

Az érzékszervi ingereket először a kéreg dolgozza fel, mielőtt elérné a hippocampust. A BDNF expresszió fokozódik kognitív ingerekben gazdag környezetben, amelyet a jobb memória és tanulási képesség okának tulajdonítottak. Ez a tényező több szinapszist (szinaptogenezist), dendritet (dendritogenezist) és - mint már említettük - nagyobb neurogenezist generálna.

Kapcsolat a patológiával

Ugyanúgy, mint az agyi eredetű neurotróf tényező a jobb kognitív képességekkel és az olyan folyamatok mögött áll, mint a tanulás, emlékezetében és gondolatában elkerülhetetlen volt megfigyelni, hogy ez a tényező mennyire hiányozhat neurodegeneratív betegségek és rendellenességek esetén pszichiátriai. Itt látni fogunk néhányat.

1. Skizofrénia

Az a tény, hogy a BDNF kulcsfontosságú anyag a központi és perifériás idegrendszer túlélése szempontjából, különösen az embrionális fejlődés alatti és utáni szinaptogenezissel kapcsolatban tette összefüggéssé skizofrénia.

Látták már a diagnózissal rendelkező embereknél kisebb a faktor mennyisége a dorsolaterális prefrontális kéregben, a munkamemóriához kapcsolódó terület.

2. Depresszió

Magas kortikoszteronszint, egy stresszhormon társult a BDNF expresszió csökkenésével állatmodellekben, ami a hippocampus atrófiáját vonta maga után.

A hippocampus és más limbikus struktúrák aktivitásának csökkenése hangulati problémákhoz kapcsolódik, különösen krónikus depresszióban szenvedőknél.

Másrészt látták, hogy a glutamát neurotranszmitter, a kalóriadeficit, az intellektuális stimuláció és Az önkéntes az antidepresszánsok mellett növeli a BDNF expresszióját az agyban és csökkenti a tüneteket depressziós

3. Öregedés

A BDNF szintje az emberek egész életében erősen szabályozott, korai és késői életkorban is.

Mint már láthattuk, az agyi eredetű neurotróf faktor kimutatták, hogy kritikus anyag az agy fejlődésében mind a prenatális időszak előtt, mind utána. Az életkor előrehaladtával a BDNF szintje csökken az agyszövetekben.

A jelenség következtében a hipokampusz térfogata csökken, ami arra utal, hogy a BDNF csökkenése magában foglalja az idősekre annyira jellemző kognitív problémákat.

• Érdekelheti: "Az időskor 3 fázisa, fizikai és pszichológiai változásai"

BDNF és testmozgás

Állatmodellekben, különösen patkányokkal, megfigyelték, hogy mérsékelt fizikai aktivitás, például napi egy kilométer futás növelte a BDNF szintet a hippocampusban.

Ezek a faktorszint-változások különösen jelentősnek bizonyultak a dentate gyrus, a hilus és a CA3 régió neuronjaiban, és alig néhány nap múlva jelentkeznek. Más régiók, ahol változásokat találtak, a kisagyban, az agykéregben és az ágyéki gerincvelőben voltak.

Emberekkel végzett kutatások kimutatták, hogy a fizikai aktivitás segít fenntartani, sőt javítani az agy plaszticitását, ami a hippokampusz nagyon jellemző jellemzője. A kiváló funkciók, például a tanulás vagy a memória számára előnyös az egészséges szokások, például a napi harminc perc séta, sportoljon, vagy fusson. A testmozgás fokozott BDNF génexpressziót indukál.

Bibliográfiai hivatkozások:

• Maisonpierre PC, Le Beau MM, Espinosa R és munkatársai. (1991). Emberi és patkány agyi eredetű neurotróf faktor és neurotrofin-3: génszerkezetek, eloszlások és kromoszóma lokalizációk. Genomics 10 (3): 558-68.
• Soppet, D; Escandon, E; Maragos, J; et al. (1991). Az agyból származó neurotróf faktorok és a neurotrofin-3 a trkB tirozin-kináz receptor ligandumai. Cell 65 (5): 895-903.