Μπορούμε να αντιστρέψουμε την απώλεια κυττάρων του εγκεφάλου;

Νευρογένεση και Επιστήμη Αναγέννησης Εγκεφάλου

Η συμβατική σοφία έχει από καιρό υποδείξει ότι δεν μπορούμε να αναπτύξουμε νέα εγκεφαλικά κύτταρα. ότι γεννιόμαστε με όλα τα εγκεφαλικά κύτταρα που θα έχουμε ποτέ και ότι μόλις εκπνεύσουν αυτά τα γκρίζα κύτταρα, πάνε καλά.

Αυτή η πίστη τροφοδοτήθηκε, εν μέρει, από το γεγονός ότι ορισμένες κινητικές (κινήσεις) και γνωστικές (σκέψης) λειτουργίες τείνουν να μειώνουν την ηλικία που παίρνουμε. Αλλά μήπως αυτό υποδηλώνει ότι όλα είναι κατώτερα μόλις πλησιάσουμε μια συγκεκριμένη ηλικία και ότι δεν έχουμε άλλη επιλογή παρά να περιμένουμε την αναπόφευκτη παρακμή;

Τα κύτταρα του εγκεφάλου και ο ιππόκαμπος

Ενώ η μεγάλη πλειοψηφία των κυττάρων του εγκεφάλου μας σχηματίζονται ενώ βρισκόμαστε στη μήτρα , υπάρχουν ορισμένα μέρη του εγκεφάλου που συνεχίζουν να δημιουργούν νέα νευρικά κύτταρα κατά τη βρεφική ηλικία. Μέχρι τις τελευταίες δεκαετίες, όμως, η περιορισμένη ικανότητα του εγκεφάλου να αναδημιουργηθεί πυροδότησε την πεποίθηση ότι η νευρογένεση -η γέννηση νέων εγκεφαλικών κυττάρων- σταμάτησε σύντομα μετά από αυτό το στάδιο.

Πρόσφατη έρευνα έχει δείξει διαφορετικά και προτείνει, στην πραγματικότητα, ότι τουλάχιστον ένα μέρος του εγκεφάλου συνεχίζει να δημιουργεί νέα κύτταρα καθ 'όλη τη διάρκεια ζωής ενός ατόμου.

Κατά τα τέλη της δεκαετίας του 1990, οι ερευνητές του πανεπιστημίου Rockefellers στην πόλη της Νέας Υόρκης διενήργησαν μελέτες στις οποίες οι μαϊμούδες πιθήκους εγχύθηκαν με μια χημική ουσία ιχνηθέτη που θα μπορούσε να διαφοροποιήσει τα βραδέως διαιρούμενα ώριμα κύτταρα του εγκεφάλου και τα γρήγορα διαιρούμενα νέα. Αυτό που βρήκαν ήταν ότι ο ιππόκαμπος (μια περιοχή του εγκεφάλου που σχετίζεται με αναμνήσεις, μάθηση και συναισθήματα) συνέχισε να δημιουργεί νέα κύτταρα χωρίς τον περιορισμό της ηλικίας ή του χρόνου.

Οι μεταγενέστερες μελέτες που χρησιμοποιούν χρονολόγηση άνθρακα-14 (οι οποίες αξιολογούν την ηλικία και τη διαδικασία της κυτταρικής ανάπτυξης) επιβεβαίωσαν ότι τα κύτταρα στον ιππόκαμπο, ενώ συνεχώς πεθαίνουν, αντικαταστάθηκαν γρήγορα από νέα. Μόνο από το σχηματισμό αυτών των κυττάρων ο ιππόκαμπος είναι σε θέση να διατηρήσει τις κεντρικές του λειτουργίες.

Αυτό που μας έδειξε επίσης είναι ότι ο αριθμός των νέων κυττάρων, και η συχνότητα με την οποία δημιουργούνται, αρχίζουν να μειώνονται με την ηλικία. Με αυτό τον τρόπο, ο ρυθμός μείωσης δεν θεωρήθηκε συνεπής και μπορούσε να διαφέρει σημαντικά από το υποκείμενο στο θέμα.

Τι μας λέει η έρευνα

Η έρευνα θεωρείται σημαντική, καθώς υποδηλώνει ότι υπάρχουν παράγοντες που μπορούν να διεγείρουν και να εμποδίζουν τη διαδικασία της νευρογενέσεως των ενηλίκων. Μάλιστα υποδεικνύει πιθανά μοντέλα για τη θεραπεία εκφυλιστικών ασθενειών όπως είναι οι νόσοι του Alzheimer και του Parkinson και ακόμη και η αναστρέψιμη βλάβη που προκλήθηκε από τραυματική εγκεφαλική βλάβη.

Κατά κάποιο τρόπο, τα ευρήματα δεν ήταν ούτε εκπληκτικά ούτε αναπάντεχα. Παρά τη συζήτηση για το αντίθετο, η δική μας ικανότητα να διαμορφώνουμε διαρκείς αναμνήσεις και να αποθηκεύουμε πληροφορίες για μεγάλες χρονικές περιόδους χρησιμεύει ως απόδειξη αυτής της διαδικασίας ανανέωσης. Σήμερα, αναγνωρίζουμε ότι η νευρογένεση των ενηλίκων είναι όχι μόνο εφικτή, είναι ένα βιολογικό περιστατικό ρουτίνας.

Παράγοντες που επηρεάζουν την νευρογένεση των ενηλίκων

Ενώ βρισκόμαστε ακόμη χρόνια μακριά από τον εντοπισμό των μηχανισμών νευρογενέσεως των ενηλίκων, αρχίζουμε να εντοπίζουμε ορισμένους παράγοντες που μπορούν να "ενισχύσουν" τη διαδικασία.

Ένας από αυτούς είναι άσκηση . Η πρώιμη έρευνα των ζώων που διεξήχθη από επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο του Σικάγου διαπίστωσε ότι η αερόβια άσκηση οδήγησε τόσο στην αύξηση της κυτταρικής παραγωγής στον ιππόκαμπο όσο και στην αύξηση της ποσότητας των γενετικών πληροφοριών που κωδικοποιούνται.

Αυτό που μας λέει είναι ότι όχι μόνο η λειτουργία του εγκεφάλου βελτιώνεται, τα ίδια τα κύτταρα είναι καλύτερα ικανά να αποθηκεύουν πληροφορίες για μάθηση και μνήμη.

Τα ευρήματα υποστηρίχθηκαν από έρευνα του Πανεπιστημίου της Πενσυλβανίας, η οποία το 2010 ανέφερε ότι η αερόβια άσκηση μεταξύ 120 μεγαλύτερων ενηλίκων αύξησε το πραγματικό μέγεθος του ιππόκαμπου κατά δύο τοις εκατό και αντιστρόφως ανέτρεψε την απώλεια κυττάρων που σχετίζεται με τη γήρανση κατά ένα έως δύο χρόνια.

Εκτός από την άσκηση, οι επιστήμονες έχουν διαπιστώσει ότι τα εμπλουτισμένα περιβάλλοντα μάθησης μπορούν επίσης να συμβάλλουν στην επιβίωση των παλαιών κυττάρων και στην παραγωγή νέων. Με λίγα λόγια, όσο περισσότερο ασκείστε τον εγκέφαλό σας, τόσο περισσότερο θα είστε σε θέση να διατηρείτε τη βέλτιστη λειτουργία του εγκεφάλου.

Από την άλλη, υπάρχουν παράγοντες που υπονομεύουν άμεσα τη νευρογένεση. Επικεφαλής μεταξύ αυτών είναι η ηλικία. Γνωρίζουμε, για παράδειγμα, ότι από τη στιγμή που πολλοί ενήλικες φθάνουν στα 80, όσο το 20% των νευρωνικών συνδέσεων στον ιππόκαμπο θα χαθεί. Παρά την άσκηση και άλλα ερεθίσματα, η ανάπτυξη νέων κυττάρων είναι σπάνια σε θέση να συμβαδίσει με την απώλεια των παλαιών.

Ένα μεγάλο μέρος του ενδιαφέροντος της μελλοντικής έρευνας θα έχει ως στόχο να μετατοπίσει την ισορροπία μεταξύ αυτών των κερδών και των απωλειών, καθώς εντοπίζουμε καλύτερα τόσο τους εξωτερικούς όσο και τους εσωτερικούς παράγοντες που επηρεάζουν την νευρογένεση των ενηλίκων.

> Πηγές:

> Erickson, Α .; Voss, Μ .; Prakash, R. et αϊ. "Η άσκηση αυξάνει το μέγεθος του ιππόκαμπου και βελτιώνει τη μνήμη." PNAS. 2010; 108 (7): 3107-22. DOI: 10.1073 / pnas.10159850108.

> Ernst, Α. And Frisen, J. "Νευρογένεση ενηλίκων στους ανθρώπους - κοινά και μοναδικά χαρακτηριστικά στα θηλαστικά". PLoS Biol. 2015; 13 (1): e1002045; DOI: 10.1371 / journal.pbio.1002045.