Neurotropinai: kokie jie, funkcijos ir kokie jų tipai

Neurotropinai yra baltymų grupė, atsakinga už tinkamą mūsų nervų sistemos funkcionavimą, palaikyti ir dezinfekuoti ląsteles, sudarančias mūsų smegenis, ir nervus.

Mes tiksliai pamatysime, kokie jie yra, kaip jie veikia, kokie yra tipai ir kaip, be to, skatindami neuronų išgyvenimą ir augimą, jie sukelia savo užprogramuotą mirtį.

• Susijęs straipsnis: "Žmogaus smegenų dalys (ir funkcijos)"

Kas yra neurotrofinai?

Neurotrofinai yra baltymų šeima, sukelianti nervinių ląstelių išlikimą, augimą ir tinkamą funkcionavimą.

Jie priklauso augimo faktorių, medžiagų, kurios sugeba sukelti tam tikrų tipų ląstelių signalų skleidimą ir priversti jas išgyventi, be to, skatindami procesus, kuriais jie sukelia ląstelėms skirtingas funkcijas, tai yra, skiriasi.

Nors dauguma žinduoliuose randamų nervinių ląstelių susidaro prenataliniu laikotarpiu, kai kurios smegenų dalys, tokios kaip hipokampas, gali išauginti naujus neuronus, kai individas jau yra susiformavęs. Šie nauji neuronai prasideda nuo nervinių kamieninių ląstelių.

Šis naujų nervinių ląstelių kūrimo procesas vadinamas neurogeneze.ir neurotropinai yra medžiagos, atsakingos už šio proceso reguliavimą.

• Galbūt jus domina: "Neurogenezė: kaip kuriami nauji neuronai?"

Kaip jie veikia?

Pogimdyminio vystymosi metu daugelis nervų sistemos ląstelių, ypač neuronai, tampa nereikalingos. Daugelis jų miršta arba nesugeba susisiekti su kitais neuronais ir tikslinėmis ląstelėmis. Štai kodėl būtina juos pašalinti, taupyti vietą ir užkirsti kelią nerviniam impulsui išgyventi būdus, kurie nereiškia jokios naudos, nes jie yra prastai suformuoti ar neišsamūs.

Bet tai nereiškia, kad tiriamasis turi kognityvinių problemų arba jo intelekto gebėjimai yra sutrikę. Būtent šioje fazėje besivystantys neuronai vis dar sudaro aksonus, kurie jungiasi su ląstelėmis. objektyvus, sukeldamas smegenų grandines, kurios yra realus naudingumas individualus. Šios ląstelės kontroliuoja įvairių tipų neurotrofinių veiksnių, užtikrinančių neurono išlikimą, sekreciją..

Šie veiksniai apima nervų augimo faktorių, baltymą, kuris stimuliuoja simpatinės nervų sistemos neuronų dalijimasis ir diferencijavimas, taip pat jutiminiai. Neuronuose, kurie yra centrinės ir periferinės nervų sistemos dalis, neurotrofinai jie įgyja labai svarbų vaidmenį reguliuojant išlaikymo, išgyvenimo ir diferenciacijos procesus šių nervinių ląstelių.

Tačiau visas šis neuronų išgyvenimo procesas nebūtų įmanomas, jei jie to neturėtų prie jų ląstelių membranų yra dviejų tipų receptoriai, kuriuose veikia neurotrofinai pora. Šie du receptoriai yra p75, prie kurio gali būti prijungti visų tipų neurotrofinai, ir keli Track arba Trk receptorių potipiai, kurie yra selektyvesni.

Neurotrofinų tipai

Toliau labai trumpai pamatysime pagrindinius neurotrofinų tipus.

1. Nervų augimo faktorius (FCN arba NGF)

Nervų augimo faktorius yra baltymas, kurį išskiria tikslinė neurono ląstelė. Kaip jau sakėme, ši medžiaga yra būtina simpatiniams ir sensoriniams neuronams, garantuojanti jų išlikimą ir palaikymą.

Šį faktorių ląstelė išskiria link neurono, kuriame bus didelio afiniteto receptoriai, tokie kaip TrkA.

2. Iš smegenų gautas neurotrofinis faktorius (BDNF)

Smegenų sukeltas neurotrofinis faktorius (BDNF) dažniausiai randamas smegenyse, tačiau jo gali būti ir kitose kūno dalyse.

Suaktyvina tam tikrų tipų neuronus, tiek centrinius, tiek periferinius, padėti jiems išgyventi ir skatinti jų augimą bei diferenciaciją. Tai taip pat pagerina sinapsių išvaizdą, skatindama aksonų ir dendritų augimą.

Jis ypač aktyvus smegenų dalyse, tokiose kaip žievė, smegenėlės ir hipokampas. Šios sritys yra labai svarbios mokymuisi, mąstymui ir atminčiai. Įrodyta, kad šis faktorius gyvūnų modeliuose nemažai stimuliuoja neurogenezę.

• Galbūt jus domina: "Smegenų išvestinis neurotrofinis faktorius (BDNF) - kas tai?"

3. Neurotropinas-3 (NT-3)

Neurotropinas-3 (NT-3) yra neurotrofinis veiksnys, skatinantis tam tikrų neuronų augimą centrinėje ir periferinėje nervų sistemose. Nuo šiol jis atlieka panašias funkcijas kaip ir BDNF tai taip pat skatina naujų neuronų diferenciaciją.

4. Neurotropinas-4 (NT-4)

Jis atlieka panašias funkcijas kaip jo giminaitis NT-3. Dažniausiai jis sujungtas su „TrkB“ imtuvu.

5. DHEA ir DHEA sulfatas

Įrodyta, kad dehidroepiandrosteronas (DHEA) ir jo sulfato versija DHEA-S veikia kaip didelio afiniteto TrkA ir p75 receptorių agonistinės molekulės.

Kadangi jos turi panašų cheminį afinitetą kaip ir kiti neurotrofinai, tačiau yra labai mažo dydžio, šios molekulės buvo vadinamos mikroneurotrofinais.

Buvo pastebėta, kad DHEA taip pat gali prisijungti prie TrkB ir TrkC receptorių, nors jei jie prisijungia prie pastarųjų, pirmieji procese negali būti aktyvuojami.

Iškelta hipotezė, kad DHEA yra tam tikra protėvių Trk receptoriaus molekulė, kad ji turėjo atlikti svarbią funkciją pirmosioms rūšims, turinčioms nervų sistemą.

Neurotrofinų vaidmuo ląstelių apoptozėje

Kaip ir neurotrofinai, jie, be jų, vaidina labai svarbų vaidmenį išsaugant nervines ląsteles išgyvenimui ir diferenciacijai, taip pat buvo pastebėta, kad jie veikia per procesą, kuris nutraukia šių ląstelių gyvenimą: apoptozė.

Kaip ir bet kurioje kitoje ląstelėje, neuronai yra užprogramuoti tam tikru momentu mirti. Neurotrofinius signalus, skatinančius neuronų išlikimą, tarpina didelio afiniteto receptoriai. Trk, tuo tarpu apoptotinius signalus, tai yra tuos, kurie sukelia ląstelių mirtį, tarpininkai yra receptoriai p75.

Užprogramuotas nervų ląstelių sunaikinimas turi labai svarbų biologinį vaidmenį, kad būtų išvengta didžiulės neuronų gamybos, kuri gali trukdyti optimaliam smegenų funkcionavimui. Proceso metu dauguma žuvusių ląstelių yra neuroblastai ir neuronai, kurių funkciškai nepavyko išvystyti.

Vystantis centrinei ir periferinei nervų sistemai, prie receptoriaus prisijungia neurotropinai p75, kai jie prie jų prisijungia, suaktyvina kelis tarpląstelinius kelius, kuriais reguliuoja procesą apoptozė. Taip pat gali atsitikti taip, kad TrkA ir TrkC receptorių ekspresija, jei nėra neurotrofinų, sukelia apoptozę, nors nėra tiksliai žinoma, kaip šis procesas vyksta. Kita vertus, jei nervų augimo faktorius (NGF) yra sujungtas su šiais receptoriais, užkirsti kelią užprogramuotai ląstelių mirčiai.

Periferinėje nervų sistemoje sprendimas, ar nervinės ląstelės gyvena, ar miršta, priklauso tik nuo augimo faktoriaus. Šioje nervų sistemos dalyje daugiausia randami neurotropinai 3 (NT-3) ir 4 (NT-4).

Kita vertus, centrinėje dalyje daugiau neurotrofinių veiksnių nusprendžia, kurios ląstelės turėtų žūti. Šioje sistemoje randamas iš smegenų gautas neurotrofinis faktorius, ypač substantia nigra, migdolinė, pagumburio, smegenėlių, žievės, hipokampo ir nugaros smegenys. Reikia pasakyti, kad būtent centrinėje nervų sistemoje neurotrofiniai veiksniai, atrodo, atlieka palaikomąjį vaidmenį, o ne išgyvenimą.

Bibliografinės nuorodos:

• Hendersonas, C. IR. (1996). Neurotrofinių veiksnių vaidmuo neuronų raidoje. Dabartinė nuomonė neurobiologijoje. 6 (1): 64–70. doi: 10.1016 / S0959-4388 (96) 80010-9
• Vega, Dž. TO.; García-Suárez, O.; Hannestadas, J.; Pérez-Pérez, M.; Germanà, Antonino (2003). „Neurotropinai ir imuninė sistema“. Anatomijos žurnalas. 203 (1): 1–19. doi: 10.1046 / j.1469-7580.2003.00203.x
• Huangas, E. J., & Reichardt, L. F. (2001). Neurotropinai: vaidmuo neuronų vystymuisi ir funkcijai. Metinė neuromokslų apžvalga, 24, 677–736. doi: 10.1146 / annurev.neuro.24.1.677