Ορισμένες περιοχές του ενήλικου εγκεφάλου περιέχουν ήρεμα ή αδρανή νευρικά βλαστικά κύτταρα που μπορούν ενδεχομένως να επανενεργοποιηθούν για να σχηματίσουν νέους νευρώνες.
Ορισμένες περιοχές του ενήλικου εγκεφάλου περιέχουν ήρεμα ή αδρανή νευρικά βλαστικά κύτταρα που μπορούν ενδεχομένως να επανενεργοποιηθούν για να σχηματίσουν νέους νευρώνες. Ωστόσο, η μετάβαση από την αδρανοποίηση στον πολλαπλασιασμό είναι ακόμη ελάχιστα κατανοητή.
Μια ομάδα με επικεφαλής επιστήμονες από τα Πανεπιστήμια της Γενεύης (UNIGE) και της Λωζάνης (UNIL) ανακάλυψε τη σημασία του κυτταρικού μεταβολισμού σε αυτή τη διαδικασία και εντόπισε τον τρόπο αφύπνισης αυτών των νευρικών βλαστικών κυττάρων και επαναδραστηριοποίησής τους. Οι βιολόγοι κατάφεραν να αυξήσουν τον αριθμό των νέων νευρώνων στον εγκέφαλο ενήλικων και μάλιστα ηλικιωμένων ποντικών.
Τα αποτελέσματα αυτά, πολλά υποσχόμενα για τη θεραπεία νευροεκφυλιστικών ασθενειών, πρόκειται να δημοσιευθούν στο περιοδικό Science Advances.
Τα βλαστικά κύτταρα έχουν τη μοναδική ικανότητα να παράγουν συνεχώς αντίγραφα του εαυτού τους και να δημιουργούν διαφοροποιημένα κύτταρα με πιο εξειδικευμένες λειτουργίες. Τα νευρικά βλαστικά κύτταρα (Neural stem cells - NSC) είναι υπεύθυνα για τη δημιουργία του εγκεφάλου κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη, δημιουργώντας όλα τα κύτταρα του κεντρικού νευρικού συστήματος, συμπεριλαμβανομένων των νευρώνων.
Διαβάστε σχετικά: 7 τρόποι για να αναπτυχθούν νέοι νευρώνες σε οποιαδήποτε ηλικία
Η ικανότητα νευρογένεσης μειώνεται με την ηλικία
Προς έκπληξη, τα NSCs παραμένουν σε ορισμένες περιοχές του εγκεφάλου ακόμη και μετά την πλήρη διαμόρφωση του εγκεφάλου και μπορούν να δημιουργούν νέους νευρώνες καθ' όλη τη διάρκεια της ζωής. Αυτό το βιολογικό φαινόμενο, που ονομάζεται νευρογένεση ενηλίκων, είναι σημαντικό για συγκεκριμένες λειτουργίες, όπως οι διαδικασίες μάθησης και μνήμης. Ωστόσο, στον ενήλικο εγκέφαλο, αυτά τα βλαστικά κύτταρα γίνονται πιο σιωπηλά ή ''αδρανή'' και μειώνουν την ικανότητά τους για ανανέωση και διαφοροποίηση. Ως αποτέλεσμα, η νευρογένεση μειώνεται σημαντικά με την ηλικία. Οι ερευνητές ανακάλυψαν έναν μεταβολικό μηχανισμό μέσω του οποίου τα ενήλικα NSCs μπορούν να βγουν από την αδρανή τους κατάσταση και να γίνουν ενεργά.
Διαπιστώσαμε ότι τα μιτοχόνδρια, τα οργανίδια που παράγουν ενέργεια μέσα στα κύτταρα, εμπλέκονται στη ρύθμιση του επιπέδου ενεργοποίησης των ενήλικων NSC, εξηγεί ο Φραντσέσκο Πετρέλι, ερευνητής στο UNIL και πρώτος συγγραφέας της μελέτης. Ο μιτοχονδριακός μεταφορέας πυροσταφυλικού (mitochondrial pyruvate transporter - MPC), ένα πρωτεϊνικό σύμπλεγμα που ανακαλύφθηκε πριν από έντεκα χρόνια στην ομάδα τους, παίζει ιδιαίτερο ρόλο σε αυτή τη ρύθμιση. Η δραστηριότητά του επηρεάζει τις μεταβολικές επιλογές που μπορεί να χρησιμοποιήσει ένα κύτταρο. Γνωρίζοντας τις μεταβολικές οδούς που διακρίνουν τα ενεργά κύτταρα από τα αδρανή, οι επιστήμονες μπορούν να ξυπνήσουν τα αδρανή κύτταρα τροποποιώντας τον μιτοχονδριακό μεταβολισμό τους.
Νέες προοπτικές
Οι βιολόγοι έχουν μπλοκάρει τη δραστηριότητα του MPC χρησιμοποιώντας χημικούς αναστολείς ή δημιουργώντας μεταλλαγμένα ποντίκια για το γονίδιο Mpc1. Χρησιμοποιώντας αυτές τις φαρμακολογικές και γενετικές προσεγγίσεις, οι επιστήμονες μπόρεσαν να ενεργοποιήσουν τα αδρανή ΝΣΚ και έτσι να δημιουργήσουν νέους νευρώνες στους εγκεφάλους ενήλικων και ακόμη και ηλικιωμένων ποντικών.
Με την εργασία αυτή, παρουσιάζουμε ότι η ανακατεύθυνση των μεταβολικών οδών μπορεί να επηρεάσει άμεσα την κατάσταση δραστηριότητας των ενήλικων NSCs και κατά συνέπεια τον αριθμό των νέων νευρώνων που δημιουργούνται, συνοψίζουν οι ερευνητές. Τα αποτελέσματα αυτά ρίχνουν νέο φως στο ρόλο του κυτταρικού μεταβολισμού στη ρύθμιση της νευρογένεσης. Μακροπρόθεσμα, τα αποτελέσματα αυτά θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε πιθανές θεραπείες για διαταραχές όπως η κατάθλιψη ή οι νευροεκφυλιστικές ασθένειες, καταλήγουν οι ερευνητές.
Απόδοση - Επιμέλεια: PsychologyNow.gr
Πηγή
*Απαγορεύεται ρητώς η αναπαραγωγή χωρίς προηγούμενη άδεια των υπευθύνων της ιστοσελίδας*
