ნეიროტროფინები: რა არის ისინი, ფუნქციები და რა ტიპები არსებობს

ნეიროტროფინები არის ცილების ჯგუფი, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან ჩვენი ნერვული სისტემის გამართულ ფუნქციონირებაზე, მოვლა და გაჯანსაღება, როგორც უჯრედები, რომლებიც ქმნიან ჩვენს ტვინს და ნერვებს.

ჩვენ ვაპირებთ ვნახოთ ზუსტად რა არის ისინი, როგორ მუშაობენ, რა ტიპები არსებობს და ასევე როგორ, გარდა ნეირონების გადარჩენისა და ზრდისა, ისინი განაპირობებენ მათ დაპროგრამებულ სიკვდილს.

• დაკავშირებული სტატია: "ადამიანის ტვინის ნაწილები (და ფუნქციები)"

რა არის ნეიროტროფინები?

ნეიროტროფინები არის ცილების ოჯახი, რომლებიც ნერვული უჯრედების გადარჩენას, ზრდას და გამართულ მუშაობას იწვევს.

ისინი მიეკუთვნებიან ზრდის ფაქტორების ერთობლიობას, ნივთიერებებს შეუძლიათ გარკვეული ტიპის უჯრედების სიგნალების ემისიის გამოწვევა და გადარჩენის უნარი, გარდა იმისა, რომ იწვევს პროცესებს, რომლითაც ისინი უჯრედებს სხვადასხვა ფუნქციის შესრულებას იწვევს, ანუ დიფერენცირებას ახდენენ.

მიუხედავად იმისა, რომ ძუძუმწოვრებში აღმოჩენილი ნერვული უჯრედების უმეტესობა წარმოიქმნება პრენატალურ პერიოდში, თავის ტვინის ზოგიერთი ნაწილი, მაგალითად, ჰიპოკამპი

, შეუძლია ახალი ნეირონების გაზრდა, როდესაც ადამიანი უკვე ჩამოყალიბებულია. ეს ახალი ნეირონები ნერვული ღეროვანი უჯრედებიდან იწყება. ახალი ნერვული უჯრედების შექმნის ამ პროცესს ნეიროგენეზს უწოდებენ.და ნეიროტროფინები არის ნივთიერებები, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან ამ პროცესის რეგულირებაზე.

• შეიძლება დაგაინტერესოთ: "ნეიროგენეზი: როგორ იქმნება ახალი ნეირონები?"

როგორ მუშაობენ ისინი?

მშობიარობის შემდგომი განვითარების პერიოდში ნერვული სისტემის მრავალი უჯრედი, განსაკუთრებით ნეირონები, ხდება ზედმეტი. ბევრი მათგანი იღუპება ან ვერ მოახერხა დაკავშირება სხვა ნეირონებთან და სამიზნე უჯრედებთან. ამიტომ აუცილებელია მათი აღმოფხვრა, სივრცის დაზოგვა და ნერვული იმპულსის თავიდან აცილება ისეთი გზით, რომელიც არ წარმოადგენს რაიმე სახის სარგებელს, რადგან ისინი ცუდად ჩამოყალიბებული ან არასრულია.

მაგრამ ეს არ ნიშნავს, რომ სუბიექტს აქვს შემეცნებითი პრობლემები ან დაქვეითებულია მისი ინტელექტუალური შესაძლებლობები. სწორედ ამ ფაზაში ვითარდება ნეირონები კვლავ ქმნიან აქსონებს, რომლებიც უჯრედებთან აკავშირებს. ობიექტური, რის შედეგადაც ხდება ტვინის სქემების ჩამოყალიბება, რომლებიც წარმოადგენენ რეალური ფუნქციონირების სისტემას ინდივიდუალური. ეს უჯრედები აკონტროლებენ სხვადასხვა სახის ნეიროტროფული ფაქტორების გამოყოფას, რაც უზრუნველყოფს ნეირონის გადარჩენას..

ეს ფაქტორები მოიცავს ნერვის ზრდის ფაქტორს, პროტეინს, რომელიც ასტიმულირებს სიმპათიკური ნერვული სისტემის ნეირონების დაყოფა და დიფერენციაცია და ასევე სენსორული. ნეირონებში, რომლებიც ცენტრალური და პერიფერიული ნერვული სისტემის ნაწილია, ნეიროტროფინები ისინი მნიშვნელოვან როლს იძენენ შენარჩუნების, გადარჩენისა და დიფერენცირების პროცესების რეგულირებაში ამ ნერვული უჯრედებისგან.

ამასთან, ნეირონების გადარჩენის მთელი ეს პროცესი შეუძლებელი იქნებოდა, მათ რომ არ ჰქონდეთ მათ უჯრედულ მემბრანებზე დამაგრებულია ორი ტიპის რეცეპტორი, რომელშიც ნეიროტროფინებია წყვილი. ეს ორი რეცეპტორია p75, რომელზეც შეიძლება დაერთოს ყველა ტიპის ნეიროტროფინი, და Track ან Trk რეცეპტორის რამდენიმე ქვეტიპი, რომლებიც უფრო შერჩევითია.

ნეიროტროფინების ტიპები

შემდეგ ძალიან მოკლედ ვნახავთ ნეიროტროფინების ძირითად ტიპებს.

1. ნერვის ზრდის ფაქტორი (FCN ან NGF)

ნერვის ზრდის ფაქტორია ცილა, რომელიც გამოიყოფა ნეირონის სამიზნე უჯრედის მიერ. როგორც უკვე ვამბობდით, ეს ნივთიერება აუცილებელია სიმპათიური და სენსორული ნეირონებისათვის, რაც მათი გადარჩენისა და შენარჩუნების გარანტიაა.

ეს ფაქტორი გამოიყოფა უჯრედის მიერ ნეირონის მიმართ, რომელშიც იქნება მაღალი აფინობის რეცეპტორები, როგორიცაა TrkA.

2. ტვინიდან მიღებული ნეიროტროფიული ფაქტორი (BDNF)

ტვინისგან მიღებული ნეიროტროფიული ფაქტორი (BDNF) უმეტესად ტვინში გვხვდება, მაგრამ სხეულის სხვა ნაწილებშიც გვხვდება.

ააქტიურებს ნეირონების გარკვეულ ტიპებს, როგორც ცენტრალურ, ისე პერიფერულეხმარება მათ გადარჩენას და ხელს უწყობენ მათ ზრდას და დიფერენცირებას. იგი ასევე აძლიერებს სინაფსების წარმოქმნას აქსონებისა და დენდრიტების ზრდის გზით.

ის განსაკუთრებით აქტიურია თავის ტვინის ისეთ ნაწილებში, როგორიცაა ქერქი, cerebellum და ჰიპოკამპი. ეს სფეროები ძალზე მნიშვნელოვანია სწავლის, აზროვნებისა და მეხსიერებისათვის. ნაჩვენებია, რომ ეს ფაქტორი ცხოველთა მოდელებში საკმაოდ ასტიმულირებს ნეიროგენეზს.

• შეიძლება დაგაინტერესოთ: "Brain Derived Neurotrophic Factor (BDNF) - რა არის ეს?"

3. ნეიროტროფინ -3 (NT-3)

ნეიროტროფინ -3 (NT-3) არის ნეიროტროფიული ფაქტორი, რომელიც ხელს უწყობს გარკვეული ნეირონების ზრდას ცენტრალურ და პერიფერიულ ნერვულ სისტემაში. იგი ასრულებს BDNF– ის მსგავს ფუნქციებს, ვინაიდან ის ასევე იწვევს ახალი ნეირონების დიფერენცირებას.

4. ნეიროტროფინი -4 (NT-4)

იგი ასრულებს თავის ნათესავის, NT-3– ის ანალოგიურ ფუნქციებს. იგი ძირითადად დაერთებულია TrkB მიმღებთან.

5. DHEA და DHEA სულფატი

ნაჩვენებია დეჰიდროეპიანდროსტერონი (DHEA) და მისი სულფატის ვერსია, DHEA-S, იმოქმედებენ მაღალი აფნიტური TrkA და p75 რეცეპტორების აგონისტური მოლეკულების სახით.

ვინაიდან მათ აქვთ სხვა ნეიროტროფინების მსგავსი ქიმიური დამოკიდებულება, მაგრამ მათი ზომა ძალიან მცირეა, ამ მოლეკულებს მიკრონეიროტროფინები უწოდეს.

უკვე ნაჩვენებია, რომ DHEA ასევე შეიძლება უკავშირდებოდეს TrkB და TrkC რეცეპტორებს, თუმცა თუ ისინი უკავშირდებიან ამ უკანასკნელებს, ამ პროცესის პროცესში ჩართვა შეუძლებელია

ივარაუდება, რომ DHEA არის ერთგვარი საგვარეულო მოლეკულა Trk რეცეპტორისთვის, რომ მას მნიშვნელოვანი ფუნქციის შესრულება მოუწია პირველ სახეობებში, რომლებსაც ნერვული სისტემა ჰქონდათ.

ნეიროტროფინების როლი უჯრედულ აპოპტოზში

ნეიროტროფინების მსგავსად, ისინი ძალიან მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ნერვული უჯრედების შენარჩუნებაში, მათ გარდა გადარჩენისა და დიფერენცირების შედეგად, ისინი ასევე მოქმედებენ პროცესის განმავლობაში, რომელიც ამ უჯრედების სიცოცხლეს ანადგურებს: აპოპტოზი.

ისევე როგორც ნებისმიერ სხვა უჯრედთან, ნეირონების დაპროგრამება ხდება დროის გარკვეულ მონაკვეთში. ნეიროტროფული სიგნალები, რომლებიც ხელს უწყობენ ნეირონების გადარჩენას, შუამავლობენ მაღალი აფინირების რეცეპტორებით Trk, ხოლო აპოპტოზური სიგნალები, ანუ ის, რომლებიც უჯრედების სიკვდილს იწვევს, რეცეპტორების საშუალებით ხდება გვ 75.

ნერვული უჯრედების პროგრამირებულ განადგურებას ძალზე მნიშვნელოვანი ბიოლოგიური როლი აქვს, რაც ნეირონების მასიური წარმოების თავიდან ასაცილებლად, რამაც შეიძლება ხელი შეუშალოს ტვინის ოპტიმალურ ფუნქციონირებას. ამ პროცესში უჯრედების უმეტესობა იღუპება ნეირობლასტები და ნეირონები, რომლებმაც ვერ შეძლეს ფუნქციურად განვითარება.

როგორც ცენტრალური, ასევე პერიფერიული ნერვული სისტემის განვითარების დროს, ნეიროტროფინები, რომლებიც უკავშირდებიან რეცეპტორებს p75, მას შემდეგ რაც მათ დაემატება, ააქტიურებს უჯრედშიდა უჯრედულ გზებს, რომლითაც ისინი არეგულირებენ პროცესს აპოპტოზი. შეიძლება ასევე მოხდეს, რომ TrkA და TrkC რეცეპტორების გამოხატულობამ, ნეიროტროფინების არარსებობის გამო, გამოიწვიოს აპოპტოზი, თუმცა ზუსტად არ არის ცნობილი, როგორ ხდება ეს პროცესი. მეორეს მხრივ, თუ ნერვების ზრდის ფაქტორი (NGF) ამ რეცეპტორებთან არის შერწყმული, პროფილაქტიკური უჯრედების სიკვდილი თავიდან აიცილებს.

პერიფერიულ ნერვულ სისტემაში ნერვული უჯრედების ცხოვრების ან გარდაცვალების შესახებ გადაწყვეტილება დამოკიდებულია მხოლოდ ზრდის ფაქტორზე. ნერვული სისტემის ამ ნაწილში ნეიროტროფინები 3 (NT-3) და 4 (NT-4) ძირითადად გვხვდება.

მეორეს მხრივ, ცენტრალურში უფრო მეტი ნეიროტროფული ფაქტორი წყვეტს რომელი უჯრედები უნდა მოკვდეს. სწორედ ამ სისტემაში გვხვდება თავის ტვინიდან მიღებული ნეიროტროფიული ფაქტორი, განსაკუთრებით ნიგერიის ნივთიერებაში, ამიგდალა, ჰიპოთალამუსი, cerebellum, ქერქი, ჰიპოკამპი და ზურგის ტვინი. უნდა ითქვას, რომ სწორედ ცენტრალურ ნერვულ სისტემაში ჩანს, რომ ნეიროტროფიულმა ფაქტორებმა როლი ითამაშეს შენარჩუნებაში და არა გადარჩენაში.

ბიბლიოგრაფიული ცნობარი:

• ჰენდერსონი, ც. და. (1996). ნეიროტროფული ფაქტორების როლი ნეირონების განვითარებაში. ამჟამინდელი მოსაზრება ნეირობიოლოგიაში. 6 (1): 64–70. დოი: 10.1016 / S0959-4388 (96) 80010-9
• ვეგა, ჯ. TO.; გარსია-სუარესი, ო. ჰანესტადი, ჯ. პერეზ-პერეზი, მ. გერმანია, ანტონინო (2003). "ნეიროტროფინები და იმუნური სისტემა". ჟურნალი ანატომია. 203 (1): 1–19. დოი: 10.1046 / ჟ.1469-7580.2003.00203.გვ
• ჰუანგი, ე. ჯ., & რეიხარტი, ლ. ფ. (2001). ნეიროტროფინები: როლები ნეირონების განვითარებასა და ფუნქციონირებაში. ნეირომეცნიერების ყოველწლიური მიმოხილვა, 24, 677–736. დოი: 10.1146 / annurev.neuro.24.1.677