Neurogenesi Definizione
La neurogenesi degli adulti è la generazione di nuovi neuroni negli adulti. Questi neuroni nascono da cellule progenitrici o cellule staminali. Questo avviene di solito durante lo sviluppo embrionale e la prima crescita, e può continuare nell’età adulta in alcuni insetti, pesci e anfibi. Tradizionalmente si pensava che il cervello adulto dei mammiferi fosse incapace di neurogenesi, ma studi recenti hanno dimostrato che questo non è vero.
Prove del concetto che i neuroni non possono replicarsi
Anche se molti altri tipi di cellule sono capaci di replicarsi quando necessario, si pensava che i neuroni fossero diversi. Una ragione per questa convinzione è il loro livello di complessità: dendriti altamente ramificati che si dipartono da corpi cellulari con almeno un lungo assone e molti terminali postsinaptici, tutti attualmente impegnati come unità funzionante di una rete esistente… è facile capire che la replicazione di una tale cellula sarebbe intricata e difficile. Un’altra prova della mancanza di rigenerazione neuronale era il fatto che mentre altri tessuti possono ripararsi, le lesioni al cervello e al midollo spinale sono irreversibili. Infine, si pensava che la morte dei neuroni con l’avanzare dell’invecchiamento contribuisse al declino cognitivo, poiché non potevano essere sostituiti.
Il diagramma qui sopra mostra la complessità di un tipico neurone, illustrando la difficoltà che avrebbe nel subire il già complicato processo di divisione cellulare (mitosi).
Studi in laboratorio sulla neurogenesi
Gli studi in laboratorio su topi, ratti e toporagni divennero un terreno di prova non solo dell’esistenza, ma dell’importanza della neurogenesi. Nuovi strumenti per l’imaging e l’etichettatura dei neuroni hanno aiutato i ricercatori a dimostrare definitivamente che nuovi neuroni nascevano nel cervello. Il tasso di neurogenesi è diminuito con l’invecchiamento dei ratti, ma si è scoperto che i fattori ambientali potevano rallentare o alterare questa degenerazione. Lo stress ha dimostrato di essere un fattore che ha diminuito la neurogenesi, mentre l’esercizio e l’arricchimento cognitivo l’hanno effettivamente migliorata. Nel 2005, i ricercatori hanno visto che i topi anziani che correvano regolarmente sulle ruote avevano un tasso di neurogenesi più alto dei topi sedentari.
Neurogenesi adulta
La realtà della neurogenesi ippocampale adulta è stata dimostrata attraverso studi innovativi negli ultimi 50 anni. Ci sono due aree del cervello adulto dei mammiferi in cui la rigenerazione neurale è stata dimostrata, una delle quali è l’ippocampo. Questa piccola regione a forma di cavalluccio marino sepolta in profondità nel cervello è un centro di memoria, vitale nella conversione della memoria a breve termine in memoria a lungo termine. L’ippocampo è anche fondamentale per l’apprendimento spaziale, che contribuisce alla capacità di navigazione nell’ambiente tridimensionale.
L’altra posizione nel cervello dove avviene la neurogenesi è la zona subventricolare. Questa zona è ricca di cellule progenitrici e staminali per nuovi neuroni. Gli studi sono ancora in corso per risolvere l’enigma di cosa succede esattamente con i nuovi neuroni formati qui. Essi migrano verso il bulbo olfattivo, ma la loro funzione finale è ancora da determinare. Tuttavia, una cosa è certa: l’esistenza di cellule staminali nel cervello adulto ha aiutato a superare le potenziali difficoltà dei neuroni complessi che si dividono a metà per replicarsi, come fanno molti altri tipi di cellule. È molto più facile per un progenitore o una cellula staminale produrre nuovi neuroni che copiare un neurone adulto.
Danni all’ippocampo
L’ippocampo è vulnerabile ai danni nelle prime fasi della malattia di Alzheimer, che possono influenzare la progressione della malattia. Poiché l’ippocampo è vitale sia per la memoria che per la navigazione, questo aiuta anche a spiegare perché i malati di Alzheimer lottano con il ricordo delle cose, così come perché tendono a vagare e a perdersi. Altre cause di danno all’ippocampo includono periodi di basso ossigeno, o ipossia. Questo può verificarsi durante un attacco di cuore, quasi annegamento, apnea notturna, avvelenamento da monossido di carbonio o altri eventi pericolosi. I danni all’ippocampo possono provocare un’amnesia anterograda, in cui una persona ha chiari ricordi della vita prima di una lesione cerebrale, ma poca nuova memoria è in grado di formarsi.
Come aumentare la neurogenesi
Ora che è un fatto stabilito che la neurogenesi è possibile, molte persone possono chiedersi se è possibile aumentare intenzionalmente il tasso di produzione di nuovi neuroni nel loro cervello. La risposta è sì! Secondo la dottoressa Sandrine Thuret, ricercatrice di cellule staminali neurali al King’s College di Londra, ci sono molti modi per farlo. L’esercizio fisico, l’apprendimento e il sesso tendono tutti ad aumentare la neurogenesi. Anche alcuni alimenti hanno dimostrato di essere benefici, compresi i flavonoidi che si trovano nel cioccolato fondente e nei mirtilli, gli acidi grassi omega 3 come quelli che si trovano nel salmone e il resveratrolo nel vino rosso. Anche il digiuno intermittente, che comporta brevi periodi durante la settimana in cui i pasti vengono saltati o notevolmente ridotti, può aumentare la formazione di nuovi neuroni.
Conversamente, fattori come lo stress, la privazione del sonno, una dieta ricca di grassi saturi e l’alcol sono noti per diminuire la neurogenesi. Sta diventando chiaro che il tasso di neurogenesi può essere controllato, in una certa misura, da scelte comportamentali e alimentari. Questo sta portando i ricercatori a studiare le possibilità di migliorare la neurogenesi come strategia terapeutica per coloro che soffrono di danni all’ippocampo a causa di malattie o lesioni. Nuove informazioni e strategie potrebbero anche combattere il declino cognitivo dovuto all’invecchiamento.
Quiz
1. Quale di queste non è una ragione per cui si pensava che i neuroni fossero persi per sempre una volta morti?
A. Sono molto complessi.
B. Hanno origine dalle cellule staminali.
C. Le lesioni al tessuto nervoso sono irreparabili.
D. Il declino cognitivo durante l’invecchiamento è stato attribuito ai neuroni morenti che non sono stati sostituiti.
2. In che cosa funziona l’ippocampo? Coordinazione muscolare.
B. Regolazione della respirazione e della frequenza cardiaca.
C. Monitoraggio del sistema endocrino.
D. Apprendimento e memoria.
3. Quale di questi non è un modo per aumentare la neurogenesi? Esercizio fisico
B. Digiuno intermittente
C. Grasso saturo
D. Acidi grassi Omega-3