Нейрогенез у взрослых

Продолжаем разбирать вопросы нейрогенеза во взрослом возрасте: сегодняшняя рубрика посвящена существующим гипотезам, а также одной из открытых зон протекания этого процесса в мозге.

Нейрогенез у взрослых - явление, относительно недавно признанное научным сообществом, которое опровергло существовавшую долгое время научную теорию о статичности нервной системы и её неспособности к регенерации.

В течение многих лет только небольшое число нейробиологов рассматривало возможность нейрогенеза. Однако, в последние десятилетия, благодаря развитию иммуногистохимических методов и конфокальной микроскопии, сначала было признано наличие нейрогенеза у певчих птиц, а затем были получены неоспоримые доказательства нейрогенеза в субвентрикулярной зоне и субгранулярной зоне (части зубчатой извилины гиппокампа) у млекопитающих и в том числе у людей. Некоторые авторы предполагают, что образование новых нейронов у взрослых также может происходить и в других областях мозга, включая неокортекс приматов, другие ставят под вопрос результаты этих исследований. Также существует мнение, что новые клетки могут оказаться глиальными.

Существует гипотеза, что микроокружение в субвентрикулярной зоне и в зубчатой извилине гиппокампа (так называемая нейрогенная ниша) обладает специфическими факторами, которые необходимы для деления клеток предшественников нейронов, а также дифференцировки и интеграции новообразовавшихся нейронов. Около 50 % новорождённых клеток погибает по механизмам запрограммированной клеточной гибели, но если молодые нейроны образуют синаптические контакты или получают необходимую трофическую поддержку, то они могут выживать в течение долгого времени.

Нейрогенез у взрослых является одним из механизмов пластичности мозга, выражающихся в увеличении количества нейронов и структурной перестройке нейрональных сетей, образовании новых синапсов и изменении синаптической передачи. Добавление новых клеток в обонятельные луковицы и в зубчатую извилину гиппокампа заканчивается функциональной интеграцией клеток с уникальными характеристиками. Например, молодые гранулярные клетки в зубчатой извилине имеют более низкий порог долговременной потенциации, чем более старые клетки. Предполагается, что эта пластичность важна для процессов обучения и памяти.

Следует отметить, что нейрогенез во взрослом мозге обнаружен лишь в нескольких строго определенных зонах. Одна из них - субвентрикулярная зона - область, выстилающая изнутри боковые стенки боковых желудочков мозга (данные получены на крысах). В процессе развития млекопитающих (эмбриональная стадия) нейроны формируются из слоя клеток, выстилающих желудочки (вентрикулярные зоны), затем поделившиеся клетки мигрируют в различные области, формируя все структуры мозга. Субвентрикулярная зона находится ниже вентрикулярной и содержит клетки, способные делиться во взрослом мозге. Нейрогенез в этой зоне инициируется беременностью (мыши и крысы). У грызунов обоняние критично для узнавания и воспитания детенышей. К моменту родов в обонятельной луковице самки (область мозга, принимающая информацию с рецепторов носа; активируется в ответ на запахи) появляются новые клетки, мигрировавшие из субвентрикулярной зоны. Эти клетки встраиваются в уже существующие сети и развиваются в зрелые нейроны.

На следующей неделе мы рассмотрим одну из главных зон нейрогенеза у взрослого человека - гиппокамп.

Комментарии: