Suaugusiųjų smegenys nesudaro naujų „atminties“ ląstelių
Nauji Kalifornijos universiteto (San Francisko) vadovaujami tyrimai rodo, kad žmogaus hipokampas arba smegenų sritis, svarbi atminčiai ir mokymuisi, vaikystėje nustoja kurti naujas ląsteles.
Išvados, kurios buvo paskelbtos žurnale Gamta, greičiausiai užvirs jau karštos diskusijos apie žmogaus smegenų gebėjimą išgydyti per „neurogenezę“ ar naujų smegenų ląstelių gimimą liepsną.
„Mes randame, - aiškina Arturo Alvarezas-Buylla, kuris yra neurologinės chirurgijos profesorius, dirbantis Kalifornijos universitete (San Fransiske) ir tyrimo laboratorijos vadovas, - kad jei neurogenezė pasireiškia suaugusio žmonių, tai yra itin retas reiškinys, keliantis klausimų apie jo indėlį į smegenų atstatymą ar normalią smegenų funkciją “.
Tyrimas meta iššūkį vis didesniam įrodymų skaičiui, kuris rodo, kad gali būti įmanoma gydyti smegenų eikvojančius sutrikimus, tokius kaip Alzheimerio liga, skatinant neurogenezę, kad būtų papildytos smegenų ląstelės arba neuronai, kuriuos sunaikina ligos.
Tačiau neapsikentę autoriai nurodo naujus klausimus, kuriuos kelia jų išvados, pavyzdžiui, kaip žmogaus smegenys prisitaiko ir mokosi, jei negali sukurti naujų neuronų?
Galbūt atsakymai į šį klausimą atvers dar geresnį kelią į naujus smegenų ligų gydymo būdus.
Abejonės dėl neurogenezės žmonėms
Per pastaruosius 30 metų prof. Alvarez-Buylla ir jo komanda rado vis daugiau įrodymų, kad paukščių giesmininkų ir graužikų smegenys gali sukurti naujus neuronus per visą savo gyvenimą. Tačiau pastaruoju metu jie pradėjo abejoti, ar tai pasakytina apie žmogaus smegenis.
Pavyzdžiui, UCSF grupė kėlė abejonių, ar uoslės svogūnėlio neurogenezė, kuri yra senovės smegenų dalis, svarbi kvapams pajusti, tęsiasi ir suaugusiesiems, kaip ir graužikams.
Savo naujam tyrimui prof. Alvarezas-Buylla ir kolegos išanalizavo 59 žmogaus hipokampo mėginius, surinktus iš Kinijos, Ispanijos ir JAV.
Kai kurie audinių mėginiai, kurie svyravo nuo gimimo iki pilnametystės, buvo paimti iš po mirties, kiti buvo paimti atliekant operaciją pacientams, sergantiems epilepsija.
Komanda kruopščiai išanalizavo mėginius, norėdama sužinoti naujų neuronų ir kamieninių ląstelių pokyčius per visą gyvenimo trukmę. Jie sutelkė dėmesį į sritį, žinomą kaip dantytasis gyrus, „paprastas žievės regionas“, kuris yra neatsiejama hipokampo dalis ir yra svarbus atminties formavimui.
Nėra neurogenezės požymių suaugusiųjų audiniuose
Tyrėjai rado daugybę neurogenezės, vykusios prieš gimimą ir iškart po jos, įrodymų. Jie apskaičiavo, kad vidutinis naujagimių naujų neuronų skaičius viename kvadratiniame milimetre danties žarnos audinio buvo 1 618.
Tačiau po gimimo neurogenezė smarkiai sumažėjo: naujų neuronų skaičius kvadratiniame milimetre sumažėjo penkis kartus iki 1 metų.
Įrodymai taip pat atskleidė, kad nuosmukis tęsėsi ir vaikystėje: nuo 1 iki 7 metų amžiaus skaičius sumažėjo 23 kartus, o iki 13 metų - dar penkis kartus.
Šiuo metu iki ankstyvos paauglystės naujų neuronų koncentracija kvadratiniame milimetre smegenų audinio sumažėjo vos 2,4.
Tyrėjai nerado neurogenezės įrodymų suaugusio dantyto žandikaulio audinyje - nei 17-oje pomirtinio mėginio, nei iš 12 suaugusių epilepsija sergančių pacientų.
„Mažiems vaikams, - sako Mercedes Paredesas, UCSF neurologijos profesoriaus padėjėjas ir kartu vadovavęs audinių analizei, - mes galėjome pamatyti, kad daugybė naujų neuronų ir toliau gaminami ir integruojami į dantytą girusą, tačiau neurogenezė visiškai išnyksta ankstyvoje paauglystėje “.
Neurogenezė ir hipokampo plastika
Išanalizavę neuronines kamienines ląsteles, kurios yra pirmtakinės ląstelės, neršiančios naujų neuronų, mokslininkai atrado, kad jų taip pat buvo daug smegenyse iki gimimo, tačiau iki ankstyvos vaikystės jų beveik nebuvo.
Jie taip pat nerado įrodymų apie ankstyvą nervinių kamieninių ląstelių kaupimąsi žmogaus danties pūslės pogrindinėje zonoje.
Tai skiriasi nuo pelių, kur tokia ankstyva koncentracija įvyksta. Komanda teigia, kad tai reiškia, kad tai gali būti būtinas žingsnis neurogenezei tęsti ir suaugus.
Apibendrindami tyrėjai sutinka, kad, nors ir plačiai ieškojo, jie negali tiksliai pasakyti, kad suaugęs žmogaus hipokampas niekada nesudaro naujų neuronų.
„Bet, - sako daktaras Shawnas Sorrellsas, kuris yra prof. Alvarez-Buylla grupės vyresnysis tyrėjas, - manau, kad turime atsitraukti ir paklausti, ką tai reiškia“.
"Jei neurogenezė yra tokia reta, kad negalime jos aptikti, ar ji tikrai gali atlikti svarbų vaidmenį hipokampo plastikoje ar mokymesi ir atmintyje?"
Daktaras Shawnas Sorrellsas
