Nörotrofinler: nelerdir, işlevleri ve türleri nelerdir?

Nörotrofinler, sinir sistemimizin düzgün çalışmasından sorumlu olan bir grup proteindir., hem beynimizi oluşturan hücreleri hem de sinirlerimizi bakım ve dezenfekte etmek.

Tam olarak ne olduklarını, nasıl çalıştıklarını, hangi türleri olduğunu ve ayrıca nöronların hayatta kalmasını ve büyümesini teşvik etmenin yanı sıra programlanmış ölümlerini nasıl tetiklediklerini göreceğiz.

• İlgili makale: "İnsan beyninin bölümleri (ve işlevleri)"

Nörotrofinler nelerdir?

Nörotrofinler, sinir hücrelerinin hayatta kalmasını, büyümesini ve düzgün işleyişini indükleyen bir protein ailesidir.

Bunlar, bir dizi büyüme faktörüne, yani maddelere aittirler. belirli hücre türleri için sinyal emisyonunu indükleyebilir ve hayatta kalmalarını sağlayabilir, hücrelerin farklı işlevlere sahip olmalarına, yani kendilerini farklılaştırmalarına neden olan süreçleri uyarmanın yanı sıra.

Memelilerde bulunan sinir hücrelerinin çoğu doğum öncesi dönemde oluşsa da beynin bazı kısımları, örneğin hipokampus, birey zaten oluştuğunda yeni nöronlar geliştirebilir. Bu yeni nöronlar nöral kök hücrelerden başlar.

Bu yeni sinir hücreleri oluşturma sürecine nörogenez denir.ve nörotrofinler bu süreci düzenlemekten sorumlu olan maddelerdir.

• İlginizi çekebilir: "Nörogenez: Yeni nöronlar nasıl oluşturulur?"

Nasıl çalışırlar?

Doğum sonrası gelişim sırasında, sinir sisteminin birçok hücresi, özellikle nöronlar gereksiz hale gelir. Birçoğu ölür veya diğer nöronlar ve hedef hücrelerle bağlantı kurmayı başaramaz.. Bu yüzden onları ortadan kaldırmak, yerden tasarruf etmek ve sinirsel dürtünün kötü veya eksik olduğu için herhangi bir fayda sağlamayan yollardan geçmesini önlemek gerekir.

Ancak bu, öznenin bilişsel sorunları olduğu veya entelektüel kapasitesinin bozulduğu anlamına gelmez. Bu aşamada, gelişmekte olan nöronlar, hücrelere bağlanan aksonları oluşturmaya devam eder. amaç, beynin işleyişi için gerçek bir faydayı temsil eden beyin devrelerinin oluşmasına neden olur. bireysel. Bu hücreler, nöronun hayatta kalmasını sağlayan çeşitli nörotrofik faktörlerin salgılanmasını kontrol eder..

Bu faktörler, uyaran bir protein olan sinir büyüme faktörünü içerir. sempatik sinir sistemi nöronlarının ve ayrıca duyusal olanların bölünmesi ve farklılaşması. Merkezi ve periferik sinir sisteminin bir parçası olan nöronlarda, nörotrofinler bakım, hayatta kalma ve farklılaşma süreçlerini düzenlemede çok önemli bir rol kazanırlar. bu sinir hücrelerinin

Bununla birlikte, tüm bu nöron hayatta kalma süreci, eğer olmasaydı mümkün olmazdı. hücre zarlarına bağlı olan iki tip reseptör, nörotrofinlerin çift. Bu iki reseptör, her tür nörotrofinin eklenebildiği p75 ve daha seçici olan Track veya Trk reseptörünün birkaç alt tipidir.

Nörotrofin türleri

Daha sonra, ana nörotrofin türlerini çok kısaca göreceğiz.

1. Sinir büyüme faktörü (FCN veya NGF)

Sinir büyüme faktörü bir nöronun hedef hücresi tarafından salgılanan bir protein. Daha önce de söylediğimiz gibi, bu madde sempatik ve duyusal nöronlar için hayati öneme sahiptir ve onların hayatta kalmasını ve bakımını garanti eder.

Bu faktör, bir hücre tarafından TrkA gibi yüksek afiniteli reseptörlerin bulunacağı nörona doğru salınır.

2. Beyin kaynaklı nörotrofik faktör (BDNF)

Beyin kaynaklı nörotrofik faktör (BDNF) çoğunlukla beyinde bulunur, ancak vücudun diğer bölgelerinde de bulunabilir.

Hem merkezi hem de periferik olmak üzere belirli nöron türlerini aktive eder, hayatta kalmalarına yardımcı olmak ve büyümelerini ve farklılaşmalarını teşvik etmek. Ayrıca aksonların ve dendritlerin büyümesini indükleyerek sinapsların görünümünü iyileştirir.

Özellikle beynin korteks gibi bölümlerinde aktiftir. beyincik ve hipokampus. Bu alanlar öğrenme, düşünme ve hafıza için çok önemlidir. Bu faktörün, hayvan modellerinde nörogenezi biraz uyardığı gösterilmiştir.

• İlginizi çekebilir: "Beyin Kaynaklı Nörotrofik Faktör (BDNF) - Nedir?"

3. Nörotrofin-3 (NT-3)

Nörotrofin-3 (NT-3), merkezi ve periferik sinir sistemindeki belirli nöronların büyümesini destekleyen bir nörotrofik faktördür. BDNF'ye benzer işlevleri yerine getirir, çünkü aynı zamanda yeni nöronların farklılaşmasını da indükler..

4. Nörotrofin-4 (NT-4)

Göreceli olan NT-3'e benzer işlevler gerçekleştirir. Çoğunlukla TrkB alıcısına bağlanır.

5. DHEA ve DHEA sülfat

Dehidroepiandrosteron (DHEA) ve onun sülfat versiyonu DHEA-S'nin yüksek afiniteli TrkA ve p75 reseptörlerinin agonist molekülleri olarak hareket ederler.

Diğer nörotrofinlere benzer bir kimyasal afiniteye sahip oldukları, ancak boyut olarak çok küçük oldukları için bu moleküllere mikronörotrofinler adı verilmiştir.

DHEA'nın TrkB ve TrkC reseptörlerine de bağlanabildiği görülmüştür, ancak ikincisine bağlanırlarsa birincisi işlemde aktive edilemez.

DHEA'nın Trk reseptörü için bir tür atasal molekül olduğu varsayılmıştır.sinir sistemine sahip olan ilk türde bazı önemli işlevleri yerine getirmek zorunda olduğunu söyledi.

Hücre apoptozunda nörotrofinlerin rolü

Nörotrofinler gibi sinir hücrelerinin korunmasında da çok önemli bir rol oynarlar. hayatta kalma ve farklılaşmanın yanı sıra, bu hücrelerin yaşamına son veren süreçte de hareket ettikleri görülmüştür: apoptoz.

Diğer hücrelerde olduğu gibi, nöronlar da zamanın bir noktasında ölmeye programlanmıştır. Nöronların hayatta kalmasını destekleyen nörotrofik sinyallere, yüksek afiniteli reseptörler aracılık eder. Trk, apoptotik sinyaller, yani hücre ölümünü indükleyenler, reseptörler tarafından aracılık edilirken s75.

Sinir hücrelerinin programlanmış yıkımı çok önemli bir biyolojik role sahiptir.Bu, beynin optimal işleyişini engelleyebilecek büyük bir nöron üretiminden kaçınmaktır. Bu süreçte ölen hücrelerin çoğu, işlevsel olarak gelişmemiş olan nöroblastlar ve nöronlardır.

Hem merkezi hem de periferik sinir sistemi gelişiminde, reseptöre bağlanan nörotrofinler p75, bunlara bir kez bağlandıklarında, süreci düzenledikleri çok sayıda hücre içi yolu aktive ederler. apoptoz. Ayrıca, nörotrofinlerin yokluğunda TrkA ve TrkC reseptörlerinin ekspresyonunun, bu sürecin tam olarak nasıl gerçekleştiği bilinmemekle birlikte apoptozu indüklediği de olabilir. Öte yandan sinir büyüme faktörü (NGF) bu reseptörlere bağlanırsa programlanmış hücre ölümü önlenir.

Periferik sinir sisteminde, sinir hücrelerinin yaşayıp yaşamama kararı, yalnızca bir büyüme faktörüne bağlıdır.. Sinir sisteminin bu bölümünde esas olarak nörotrofinler 3 (NT-3) ve 4 (NT-4) bulunur.

Öte yandan, merkezi olanda, hangi hücrelerin ölmesi gerektiğine daha fazla nörotrofik faktör karar verir. Beyinden türetilen nörotrofik faktörün, özellikle de substantia nigra'da bulunduğu bu sistemdedir. amigdala, hipotalamus, beyincik, korteks, hipokampus ve omurilik. Nörotrofik faktörlerin hayatta kalmaktan ziyade bakımda rol oynadığı merkezi sinir sisteminde olduğu söylenmelidir.

Bibliyografik referanslar:

• Henderson, C. VE. (1996). Nörotrofik faktörlerin nöronal gelişimdeki rolü. Nörobiyolojide Güncel Görüş. 6 (1): 64–70. doi: 10.1016 / S0959-4388 (96) 80010-9
• Vega, J. K.; Garcia-Suarez, O.; Hannestad, J.; Pérez-Perez, M.; Germana, Antonino (2003). "Nörotropinler ve bağışıklık sistemi". Anatomi Dergisi. 203 (1): 1–19. doi: 10.1046 / j.1469-7580.2003.00203.x
• Huang, E. J., & Reichardt, L. F. (2001). Nörotrofinler: nöronal gelişim ve fonksiyondaki roller. Nörobilimin yıllık incelemesi, 24, 677-736. doi: 10.1146 / annurev.neuro.24.1.677