Νευρικός θάνατος, τι είναι και γιατί παράγεται;

Νευρικός θάνατος, τι είναι και γιατί παράγεται; / Νευροεπιστήμες

Όλοι οι νευρώνες στο σώμα μας έχουν έναν κύκλο ζωής. Δημιουργούνται, ζουν, ασκούν τις λειτουργίες τους και τελικά πεθαίνουν και αντικαθίστανται. Στην πραγματικότητα, είναι κάτι που συμβαίνει διαρκώς σε διαφορετικά συστήματα του οργανισμού.

Ωστόσο, το νευρικό σύστημα είναι μια ιδιαίτερη περίπτωση στην οποία, μόλις έρθει στην ενηλικίωση, οι νέοι νευρώνες δύσκολα θα παραχθούν. Και αυτά που έχουμε ήδη δεν θα ζουν αιώνια: λίγο-λίγο και για διάφορους λόγους, θα εκφυλίζονται και θα πεθάνουν. Αυτός είναι ο λόγος σε αυτό το άρθρο πρόκειται να μιλήσουμε για τον θάνατο των νευρώνων και τις δύο κύριες διαδικασίες έτσι συμβαίνει.

Τι είναι ο νευρωνικός θάνατος?

Η έννοια του νευρωνικού θανάτου αναφέρεται, όπως υποδηλώνει το όνομα, στο θάνατο νευρικών κυττάρων γνωστών ως νευρώνες. Αυτό συνεπάγεται μια σειρά από συνέπειες μεγάλης σημασίας, όπως το γεγονός ότι η κυτταρική δεν είναι πλέον σε θέση να ασκήσει τη λειτουργία του μετάδοση πληροφοριών (με την επακόλουθη μείωση στην απόδοση του εγκεφάλου ή ακόμη απώλεια των λειτουργιών ανάλογα με τον αριθμό, περιοχή και λειτουργίες νεκρών κυττάρων).

Ωστόσο, δεν περιορίζεται σε αυτό, και είναι επίσης το θάνατο ενός νευρώνα μπορεί να έχουν συνέπειες για τα γειτονικά κύτταρα: προϋποθέτει την ύπαρξη των λειψάνων αν και συνήθως μπορούν να εξαλειφθούν από το σύστημα, μπορούν επίσης να φτάσουν παραμείνετε σε αυτό και παρεμβαίνετε στην κανονική λειτουργία του εγκεφάλου.

Η διαδικασία με την οποία πεθαίνει ένας νευρώνας μπορεί να ποικίλει σε μεγάλο βαθμό ανάλογα με τις αιτίες του, καθώς και τα αποτελέσματα του εν λόγω θανάτου. Θεωρείται γενικά ότι υπάρχουν δύο κύριοι τύποι νευρωνικού θανάτου: αυτός που παράγεται φυσικά από το ίδιο το κύτταρο ή απόπτωση και εκείνος που παράγεται από αλλοιώσεις ή νέκρωση.

Νευρωνικός προγραμματισμένος θάνατος: απόπτωση

Συνήθως, έχουμε την τάση να πιστεύουν ότι ο θάνατος των νευρώνων είναι κάτι αρνητικό, ιδίως αν ληφθεί υπόψη ότι από τη στιγμή κατά την ενήλικη ζωή είναι σχεδόν καθόλου νέων νευρώνων που παράγονται (αν και μερικές περιοχές έχουν ανακαλύψει ότι υπάρχει νευρογένεση). Αλλά ο νευρωνικός θάνατος δεν είναι πάντα αρνητικός και είναι ότι στην πραγματικότητα σε όλη την ανάπτυξή μας υπάρχουν και συγκεκριμένες στιγμές στις οποίες είναι προγραμματισμένη. Μιλάμε για απόπτωση.

Η απόπτωση είναι ο προγραμματισμένος θάνατος των κυττάρων του σώματος, που του επιτρέπει να αναπτύσσεται με την εξάλειψη του περιττού υλικού. Είναι ένα ευεργετικό κυτταρικού θανάτου που είναι (συνήθως) για το σώμα και χρησιμεύει για την ανάπτυξη ή για την καταπολέμηση της βλάβης και ασθένειας (οι νοσούντα ή επιβλαβή κύτταρα εξαλείφονται). Αυτή η διαδικασία χαρακτηρίζεται από απαιτούν ενέργεια για την παραγωγή, δεν μπορεί να πραγματοποιηθεί εν απουσία ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη, ουσία η οποία αποκτούν ενέργεια κύτταρα).

Στον εγκέφαλο αυτό συμβαίνει ιδιαίτερα κατά τη στιγμή της νευρωνικής ή συναπτική κλάδεμα, πεθαίνει ένα υψηλό ποσοστό των νευρώνων που έχουν αναπτυχθεί κατά τη διάρκεια των πρώτων χρόνων μας μόνο και μόνο για να καταστήσει δυνατή την αποτελεσματική οργάνωση του συστήματος. Νευρώνες πεθαίνουν που δεν δημιουργούν αρκετά ισχυρές συνάψεις επειδή δεν χρησιμοποιούνται τακτικά και εκείνες με συχνότερη χρήση παραμένουν. Αυτό επιτρέπει την ωρίμανσή μας και την αυξημένη αποτελεσματικότητα στη χρήση ψυχικών πόρων και διαθέσιμης ενέργειας. Μια άλλη φορά που η απόπτωση εμφανίζεται επίσης κατά τη διάρκεια της γήρανσης, αν και στην περίπτωση αυτή οι συνέπειες δημιουργούν προοδευτική απώλεια ικανοτήτων.

Κατά τη διαδικασία της αποπτωτικό νευρωνικό κύτταρο το ίδιο παράγει βιοχημικών σημάτων (είτε με θετική επαγωγή στη μεμβράνη αποδέκτες υποδοχέα ορισμένων ουσιών ή δέσιμο με αρνητικό ή μιτοχονδριακό επαγωγή στην ικανότητα προς απομάκρυνση ορισμένων ουσιών χάνεται αποπτωτική δραστηριότητα που δημιουργείται ένζυμα) που προκαλούν το να συμπυκνωθεί και να κάνει μεταβάλλει το κυτταρόπλασμα, την κυτταρική μεμβράνη, στον πυρήνα του κυττάρου και το DNA κατάρρευση τεμαχισμό. Τέλος, τα μικρογλοιακά κύτταρα καταλήγουν σε φαγοκυτταροποίηση και εξαλείφοντας τα υπολείμματα των νεκρών νευρώνων, έτσι ώστε να μην προκαλούν παρεμβολή για την κανονική λειτουργία του εγκεφάλου.

Ένας ειδικός τύπος απόπτωσης ονομάζεται anoikis, στην οποία το κύτταρο χάνει επαφή με το υλικό της εξωκυτταρικής μήτρας, το οποίο καταλήγει προκαλώντας το θάνατό του εξαιτίας της μη ικανότητας επικοινωνίας.

Νεκρός: θάνατος λόγω τραυματισμού

Αλλά ο νευρωνικός θάνατος δεν συμβαίνει μόνο με προ-προγραμματισμένο τρόπο ως τρόπο βελτίωσης της αποτελεσματικότητας του συστήματος. Μπορούν επίσης να πεθάνουν εξαιτίας εξωτερικών αιτιών όπως τραυματισμοί, λοιμώξεις ή δηλητηρίαση. Αυτός ο τύπος κυτταρικού θανάτου είναι αυτό που είναι γνωστό ως νέκρωση.

Η νευρική νέκρωση είναι ότι ο νευρωνικός θάνατος προκαλείται από την επίδραση εξωτερικών παραγόντων, γενικά επιβλαβών. Αυτός ο νευρωνικός θάνατος είναι κυρίως επιβλαβής για το θέμα. Δεν απαιτεί τη χρήση ενέργειας, που είναι παθητικός νευρωνικός θάνατος. Neuron είναι ισορροπημένη από τις ζημίες και έχασε τον έλεγχο της όσμωσης του, σπάζοντας την κυτταρική μεμβράνη και να απελευθερώνει το περιεχόμενό τους. Είναι συνηθισμένο αυτά τα υπολείμματα να παράγουν μια φλεγμονώδη αντίδραση που μπορεί να δημιουργήσει συμπτώματα διαφορετικών. Σε αντίθεση εμφανίζεται στην απόπτωση δεν μπορεί να φτάσει μικρογλοία καταπιεί τα νεκρά κύτταρα σωστά, αφήνοντας τα συντρίμμια που μπορεί να προκαλέσει παρεμβολές στη ρυθμιστική λειτουργία. Και αν τελικά τα καταπιεί, ακόμη και αν έχουν εξαλειφθεί τείνουν να αφήσει ένα σημάδι ινώδους ιστού που έρχεται σε επαφή με νευρωνικό κύκλωμα.

Είναι σημαντικό να έχετε κατά νου ότι η νέκρωση μπορεί επίσης να εμφανιστεί αν παρουσιαστεί απώλεια ATP σε μια διαδικασία απόπτωσης. Δεδομένου ότι το σύστημα χρειάζεται ενέργεια για την παραγωγή απόπτωση εάν νευρωνικού θανάτου παραμένει χωρίς αυτό δεν μπορεί να συμβεί προ-προγραμματισμένη τρόπο έτσι αν και ο νευρώνας εν λόγω πεθαίνει η διαδικασία δεν μπορεί να ολοκληρωθεί, πράγμα που θα οδηγήσει σε θάνατο σε ερώτημα είναι νεκρωτικό.

Η νευρική νέκρωση μπορεί να προκύψει από πολλαπλές αιτίες. Είναι κοινή η εμφάνισή της πριν από διαδικασίες όπως η υποξία ή ανοξία, εγκεφαλικών ατυχημάτων, τραυματισμών στο κεφάλι ή λοιμώξεων. Είναι επίσης καλά γνωστό διεγερσιτοξικό νευρωνικό θάνατο σε νευρώνες πεθαίνουν λόγω της υπερβολική επιρροή του γλουταμικού (κύριος διεγερτικός δραστηριότητα του εγκεφάλου), όπως ενάντια σε κάποια υπερβολική δόση φαρμάκου ή φαρμακευτική δηλητηρίαση πριν.

Η επίδραση του νευρικού θανάτου στην άνοια και των νευρολογικών διαταραχών

Μπορούμε να παρατηρήσουμε τον νευρονικό θάνατο σε μεγάλο αριθμό καταστάσεων, όχι σε όλους τους κλινικούς τύπους. Ωστόσο, αξίζει να τονιστεί ένα πρόσφατα ανακαλυφθέν φαινόμενο στη σχέση μεταξύ άνοιας και θανάτου νευρώνων.

Καθώς μεγαλώνουμε, οι νευρώνες μας κάνουν μαζί μας, πεθαίνουν σε ολόκληρη τη ζωή μας. Η μικρογλοία είναι υπεύθυνη για την προστασία του νευρικού συστήματος και τη φαγοκυττάρωση των υπολειμμάτων των νεκρών νευρώνων (μέσω αποπτωτικών διαδικασιών), έτσι ώστε αν και χάνονται οι ικανότητες, ο εγκέφαλος παραμένει συνήθως υγιής μέσα στα όρια της κανονικής γήρανσης.

Ωστόσο, πρόσφατες έρευνες δείχνουν ότι τα άτομα με άνοια, όπως η νόσος Αλτσχάιμερ δική, ή με επιληψία μικρογλοία δεν ασκεί τα καθήκοντά της καταπιεί τα νεκρά κύτταρα, αφήνοντας τα ίχνη που δημιουργούν μια φλεγμονή των γύρω ιστών. Αυτό δημιουργεί ότι παρόλο μάζα του εγκεφάλου χάνεται και παραμένουν υπολείμματα ουλώδη ιστό, σύμφωνα με την συσσωρεύονται, όλο και περισσότερο επιζήμια για την απόδοση του υπόλοιπου του εγκεφάλου με τη σειρά διευκόλυνση της μεγαλύτερης νευρωνικό θάνατο.

Αν και είναι πρόσφατα πειράματα πρέπει να επαναληφθεί για περαιτέρω πληροφορίες και να νοθεύσει τα αποτελέσματα αυτών των δεδομένων μπορεί να κάνει κατανοήσουν τη διαδικασία με την οποία το νευρικό σύστημα επιδεινώνεται καλύτερα, έτσι ώστε να μπορούν να αναπτύξουν καλύτερες στρατηγικές και θεραπείες που ανακουφίζουν τη νευρωνική καταστροφή και ίσως, μακροπρόθεσμα, να σταματήσουμε ασθένειες που εξακολουθούν να είναι ανίατες.

Βιβλιογραφικές αναφορές:

  • Consentino, C. (1997). Απόπτωση και Νευρικό Σύστημα. Annals της Ιατρικής Σχολής, 58 (2). Εθνικό Πανεπιστήμιο του Αγίου Μάρκου.
  • Becerra, L.V .; Pepper, H.J. (2009). Νευρωνική απόπτωση: η ποικιλία σημάτων και τύπων κυττάρων. Ιατρική Κολομβία 40 (1): 125-133.Universidad del Valle. Σχολή Υγείας. Κολομβία.
  • Abiega, Ο. Et αϊ. (2016). Νευρωνική υπερδραστηριότητα διαταράσσει ΑΤΡ microgradients, μικρογλοιακά βλάπτει κινητικότητα, και θα μειώσει φαγοκυτταρική έκφραση του υποδοχέα προκαλώντας απόπτωση / μικρογλοιακά απόζευξη φαγοκυττάρωσης. PLoS Biology.