Śmierć neuronowa: co to jest i dlaczego występuje?

Wszystkie neurony naszego ciała ma cykl życiowy. Tworzą się, żyją, wykonują swoje funkcje, w końcu umierają i są zastępowane. W rzeczywistości jest to coś, co dzieje się nieustannie w różnych układach ciała.

Jednak układ nerwowy jest szczególnym przypadkiem, w którym w wieku dorosłym prawie nie będzie produkowanych nowych neuronów. A ci, których już mamy, nie będą żyć wiecznie: stopniowo iz różnych powodów ulegną degeneracji i umrą. To z tego powodu W tym artykule porozmawiamy o śmierci neuronów i dwóch głównych procesach, w których ona zachodzi.

Czym jest śmierć neuronów?

Pojęcie śmierci neuronów odnosi się, jak sama nazwa wskazuje, do śmierci komórki komórki nerwowe zwane neuronami. Wiąże się to z szeregiem daleko idących reperkusji, takich jak fakt, że komórka nie będzie już w stanie wykonywać swojej funkcji przekazywania informacji (przy wynikający z tego spadek wydajności mózgu lub nawet utrata funkcji w zależności od liczby, powierzchni i funkcji komórek nie żyje).

Jednak nie ogranicza się to do tego, a śmierć neuronu może mieć wpływ na sąsiednie komórki: zakłada istnienie pewnych Pozostałości, które, choć generalnie mogą być przez system eliminowane, mogą również w nim pozostać i zakłócać normalne funkcjonowanie systemu. mózg.

Proces, w którym neuron umiera, może się znacznie różnić w zależności od przyczyn, a także skutki tej śmierci. Ogólnie uważa się, że istnieją dwa główne rodzaje śmierci neuronów: ta wytwarzana naturalnie przez samą komórkę lub apoptoza oraz ta wytwarzana przez uszkodzenie lub martwicę.

Zaprogramowana śmierć neuronów: apoptoza

Ogólnie rzecz biorąc, uważamy śmierć neuronów za coś negatywnego, zwłaszcza biorąc pod uwagę, że praktycznie żadne nowe neurony nie są produkowane raz w wieku dorosłym (chociaż odkryto pewne obszary, w których one powstają) są neurogeneza). Ale śmierć neuronów nie zawsze jest negatywna iw rzeczywistości przez cały nasz rozwój zdarzają się nawet określone momenty, w których jest zaprogramowana. Mówimy o apoptozie.

Apoptoza sama w sobie jest zaprogramowaną śmiercią komórek organizmu, co pozwala jej rozwijać się poprzez pozbycie się zbędnego materiału. Jest to śmierć komórki, która jest korzystna (ogólnie) dla organizmu i służy do: rozwijać się lub walczyć z możliwymi uszkodzeniami i chorobami (choroba komórkowa lub szkodliwy). Proces ten charakteryzuje się zapotrzebowaniem na energię do wytworzenia i nie może być przeprowadzony przy braku ATP (adenozynotrójfosforanu, substancji, z której komórki uzyskują energię).

Na poziomie mózgu ma to miejsce zwłaszcza w czasie przycinania neuronów lub synaptyki, kiedy umiera wysoki odsetek pacjentów. neurony, które rozwijały się w ciągu pierwszych lat, aby umożliwić bardziej wydajną organizację systemu. Te neurony, które nie tworzą wystarczająco silnych synaps, umierają, ponieważ nie są używane regularnie a te najczęściej używane pozostają. Pozwala to na nasze dojrzewanie i zwiększoną efektywność w wykorzystaniu zasobów umysłowych i dostępnej energii. Innym razem, kiedy dochodzi do apoptozy, jest proces starzenia się, choć w tym przypadku konsekwencje generują postępującą utratę zdolności.

W procesie apoptozy neuronów komórka sama generuje sygnały biochemiczne (albo poprzez pozytywną indukcję, w której receptory receptory błonowe wiążą się z pewnymi substancjami poprzez negatywną lub mitochondrialną indukcję, w której zdolność do tłumienia pewnych substancji, które mogłyby generować aktywność enzymów apoptotycznych), które powodują ich kondensację i zmianę cytoplazmy, błony komórkowej, jądra komórkowego zapadają się i fragmentować DNA. Ostatecznie komórki mikrogleju fagocytują i eliminują pozostałości martwych neuronów, dzięki czemu nie zakłócają one normatywnego funkcjonowania mózgu.

Specjalny rodzaj apoptozy nazywa się anoikis, w którym komórka traci kontakt z materiałem macierzy zewnątrzkomórkowej, co kończy się jej śmiercią, ponieważ nie jest w stanie się komunikować.

Martwica: śmierć z powodu urazu

Ale śmierć neuronów nie dzieje się po prostu w zaprogramowany sposób, jako sposób na poprawę wydajności systemu. Mogą również umrzeć z przyczyn zewnętrznych, takich jak urazy, infekcja lub zatrucie.. Ten rodzaj śmierci komórkowej jest znany jako martwica.

Martwica neuronów to śmierć neuronów spowodowana wpływem czynników zewnętrznych, na ogół o charakterze szkodliwym. Ta śmierć neuronów jest w większości szkodliwa dla badanego. Nie wymaga użycia energii, będąc bierną śmiercią neuronów. Uszkodzony neuron traci równowagę i traci kontrolę nad swoją osmozą, rozrywając błonę komórkową i uwalniając jej zawartość. Często te szczątki wywołują reakcję zapalną, która może generować różne objawy. W przeciwieństwie do tego, co dzieje się w apoptozie, możliwe jest, że mikroglej nie pochłonie komórek martwy prawidłowo, pozostawiając resztki, które mogą powodować zakłócenia w działaniu normatywny. I chociaż z biegiem czasu są one fagocytowane, nawet jeśli zostaną usunięte, mają tendencję do pozostawiania blizny z tkanki włóknistej, która zakłóca obwody nerwowe.

Należy pamiętać, że martwica może pojawić się również wtedy, gdy w procesie apoptozy dochodzi do utraty ATP. Ponieważ system potrzebuje energii do wytworzenia apoptozy, jeśli jej zabraknie, śmierć neuronów nie może nastąpić w normalny sposób. zaprogramowane z tym, że chociaż dany neuron umiera, proces nie może zostać zakończony, co spowoduje, że dana śmierć jest martwicze.

Martwica neuronów może mieć wiele przyczyn. Jego pojawienie się jest powszechne przed procesami takimi jak niedotlenienie lub anoksja, udary mózgowo-naczyniowe, urazy głowy lub infekcje. Dobrze znana jest również śmierć neuronów spowodowana ekscytotoksycznością, w której neurony umierają z powodu nadmiernego wpływu glutaminian (główny wzbudnik aktywności mózgu), jak to ma miejsce w przypadku przedawkowania lub zatrucia lekami.

Wpływ śmierci neuronów w otępieniach i zaburzeniach neurologicznych

Śmierć neuronów możemy zaobserwować w wielu sytuacjach, nie wszystkie mają charakter kliniczny. Warto jednak zwrócić uwagę na niedawno odkryte zjawisko w związku między demencją a śmiercią neuronów.

Kiedy się starzejemy, nasze neurony robią to z nami, umierając przez całe nasze życie. Mikrogleje są odpowiedzialne za ochronę układu nerwowego i pochłanianie resztek martwych neuronów. (poprzez procesy apoptotyczne), tak że chociaż zdolności są tracone, mózg ma tendencję do pozostawania zdrowym w granicach normalnego starzenia się.

Jednak ostatnie badania wydają się wskazywać, że u osób z demencją, taką jak sama choroba Alzheimera lub z padaczką, mikroglej nie pełni funkcji pochłaniania martwych komórek, pozostawiając resztki powodujące stan zapalny okolicznych tkanek. Oznacza to, że chociaż masa mózgu została utracona, nadal pozostają szczątki i blizny, które w miarę upływu kumulując się, coraz bardziej upośledzają działanie reszty mózgu, co z kolei sprzyja większej śmierci neuronalny.

Chociaż są to ostatnie eksperymenty, które należy powtórzyć, aby uzyskać więcej danych i sfałszować wyniki, dane te mogą pomóc nam lepiej zrozumieć proces, w którym układ nerwowy ulega pogorszeniu, dzięki czemu możemy ustalić lepsze strategie i terapie, które łagodzą niszczenie neuronów i być może, na dłuższą metę, powstrzymują choroby do dziś nieuleczalny.

Odniesienia bibliograficzne:

• Consentino, C. (1997). Apoptoza i układ nerwowy. Roczniki Wydziału Lekarskiego, 58 (2). Narodowy Uniwersytet San Marcos.
• Becerra, LV; Pieprz, H.J. (2009). Apoptoza neuronalna: różnorodność sygnałów i typów komórek. Kolumbia Medica 40 (1): 125-133, Universidad del Valle. Wydział Zdrowia. Kolumbia.
• Abiega, O. i in. (2016). Nadaktywność neuronów zaburza mikrogradienty ATP, upośledza ruchliwość mikrogleju i zmniejsza ekspresję receptorów fagocytarnych, wywołując apoptozę/rozłączenie fagocytozy mikrogleju. PLoS Biologia.