Neurogenezis definíció
A felnőttkori neurogenezis az új idegsejtek keletkezése felnőtteknél. Ezek az idegsejtek progenitorsejtekből vagy őssejtekből keletkeznek. Ez általában az embrionális fejlődés és a korai növekedés során történik, és egyes rovaroknál, halaknál és kétéltűeknél a felnőttkorban is folytatódhat. Hagyományosan úgy gondolták, hogy a felnőtt emlősök agya képtelen a neurogenezisre, de a legújabb vizsgálatok kimutatták, hogy ez nem igaz.
A bizonyíték arra az elképzelésre, hogy a neuronok nem képesek szaporodni
Noha sok más sejttípus képes arra, hogy szükség esetén szaporodjon, úgy gondolták, hogy a neuronok másképp vannak ezzel. Ennek a hiedelemnek az egyik oka az összetettségük szintje: a sejttestekből elágazó, erősen elágazó dendritek, legalább egy hosszú axonnal és sok posztszinaptikus terminállal, amelyek mindegyike jelenleg egy meglévő hálózat működő egységeként van elfoglalva… könnyen belátható, hogy egy ilyen sejt replikációja bonyolult és nehéz lenne. A neuronális regeneráció hiányának másik bizonyítéka az a tény volt, hogy míg más szövetek képesek önmagukat megjavítani, addig az agy és a gerincvelő sérülései visszafordíthatatlanok. Végül pedig úgy gondolták, hogy a neuronok elhalása az öregedés előrehaladtával hozzájárul a kognitív hanyatláshoz, mivel nem lehet őket pótolni.
A fenti ábra egy tipikus neuron összetettségét mutatja, illusztrálva, hogy milyen nehéz lenne átesnie a sejtosztódás (mitózis) amúgy is bonyolult folyamatán.
A neurogenezis laboratóriumi vizsgálatai
Egereken, patkányokon és cickányokon végzett laboratóriumi vizsgálatok bizonyították nemcsak a neurogenezis létezését, hanem annak fontosságát is. Az idegsejtek képalkotására és jelölésére szolgáló új eszközök segítségével a kutatók meggyőzően bizonyították, hogy az agyban új idegsejtek születnek. A neurogenezis mértéke a patkányok öregedésével csökkent, de felfedezték, hogy a környezeti tényezők lassíthatják vagy megváltoztathatják ezt a degenerációt. Kimutatták, hogy a stressz csökkentette a neurogenezist, míg a testmozgás és a kognitív gazdagodás valójában fokozta azt. 2005-ben a kutatók azt látták, hogy azoknál az idősebb egereknél, akik rendszeresen futottak a kerekeken, magasabb volt a neurogenezis aránya, mint az ülő egereknél.
Felnőttkori neurogenezis
A felnőttkori hippokampusz neurogenezis valóságát az elmúlt 50 évben úttörő vizsgálatokkal bizonyították. A felnőtt emlősök agyának két olyan területe van, ahol bizonyítottan idegrendszeri regeneráció történik, az egyik a hippokampusz. Ez az apró, csikóhal alakú, mélyen az agyban eltemetett régió a memória központja, amely létfontosságú a rövid távú memória hosszú távúvá alakításában. A hippokampusz a térbeli tanulásban is kulcsfontosságú, ami hozzájárul a háromdimenziós környezetben való navigációs képességhez.
A másik hely az agyban, ahol neurogenezis zajlik, a szubventrikuláris zóna. Ez a terület gazdag az új idegsejtek progenitor- és őssejtjeiben. Még folynak a vizsgálatok annak a rejtélynek a megoldására, hogy pontosan mi történik az itt képződő új neuronokkal. Ezek ugyan elvándorolnak a szaglógumóba, de végső funkciójukat még nem sikerült meghatározni. Egy dolog azonban biztos: az őssejtek létezése a felnőtt agyban segített leküzdeni azokat az esetleges nehézségeket, amelyeket az összetett neuronok szaporodásukhoz szükséges kettéosztódás okozhat, mint sok más sejttípus. Egy progenitor- vagy őssejtnek sokkal könnyebb új neuronokat létrehoznia, mint egy felnőtt neuron másolásának.
A hippokampusz károsodása
A hippokampusz az Alzheimer-kór korai szakaszában sérülékeny a károsodásra, ami befolyásolhatja a betegség lefolyását. Mivel a hippokampusz létfontosságú mind a memória, mind a navigáció szempontjából, ez azt is megmagyarázza, hogy az Alzheimer-kóros betegek miért küszködnek az emlékezéssel, valamint miért hajlamosak a bolyongásra és az eltévedésre. A hippokampusz károsodásának egyéb okai közé tartoznak az alacsony oxigénszintű időszakok, vagyis a hipoxia. Ez bekövetkezhet szívroham, fulladás közeli fulladás, alvási apnoe, szén-monoxid-mérgezés vagy más veszélyes események során. A hippokampusz károsodása anterográd amnéziát eredményezhet, amikor a személynek világos emlékei vannak az agysérülés előtti életéről, de kevés új emlék képes kialakulni.
Hogyan lehet növelni a neurogenezist
Most, amikor már bizonyított tény, hogy a neurogenezis lehetséges, sokakban felmerülhet a kérdés, hogy lehetséges-e szándékosan növelni az új neuronok termelődésének ütemét az agyukban. A válasz igen! Dr. Sandrine Thuret, a londoni King’s College idegsejtkutatója szerint erre bőven van mód. A testmozgás, a tanulás és a szex mind növelik a neurogenezist. Bizonyos élelmiszerekről is kimutatták, hogy jótékony hatásúak, például az étcsokoládéban és az áfonyában található flavonoidok, a lazacban található omega-3 zsírsavak és a vörösborban található resveratrol. Még az időszakos böjtölés is, amely a hét folyamán rövid időszakokat jelent, amikor az étkezéseket kihagyjuk vagy jelentősen csökkentjük, fokozhatja az új idegsejtek képződését.
Az olyan tényezők, mint a stressz, az alvásmegvonás, a telített zsírokban gazdag étrend és az alkohol viszont köztudottan csökkentik a neurogenezist. Egyre világosabbá válik, hogy a neurogenezis mértéke bizonyos mértékig szabályozható a viselkedésbeli és étrendi döntésekkel. Ez jelenleg arra készteti a kutatókat, hogy vizsgálják a neurogenezis fokozásának lehetőségeit, mint terápiás stratégiát azok számára, akik betegség vagy sérülés következtében hippokampusz-károsodást szenvednek. Az új információk és stratégiák az öregedés okozta kognitív hanyatlás ellen is felléphetnek.
Kvíz
1. Melyik nem az az ok, ami miatt úgy gondolták, hogy az idegsejtek örökre elvesznek, ha egyszer elhalnak?
A. Nagyon összetettek.
B. Őssejtekből származnak.
C. Az idegszövet sérülései helyrehozhatatlanok.
D. Az öregedés során bekövetkező kognitív hanyatlást az elhaló neuronoknak tulajdonították, amelyeket nem pótoltak.
2. Mi a hippokampusz funkciója?
A. Izomkoordináció.
B. A légzés és a szívritmus szabályozása.
C. Az endokrin rendszer felügyelete.
D. A tanulás és a memória.
3. Melyik nem a neurogenezis növelésének egyik módja?
A. Testmozgás
B. Időszakos böjtölés
C. Telített zsírok
D. Omega-3 zsírsavak