I neuroni si rigenerano? Si è sempre pensato di no. Sembra che la maggior parte dei nostri neuroni nascano quando siamo ancora nel grembo di nostra madre, e con il passare del tempo non si riproducono, ma muoiono a poco a poco.
Tuttavia, questo non è stato motivo di preoccupazione in situazioni normali. È comune che ogni giorno si perda un numero generoso di neuroni, ciò che inizia ad essere patologico è una perdita eccessiva come quella che si verifica nella demenza.
Ma la perdita di neuroni considerata normale non influisce sulle nostre capacità cognitive. I neuroni, infatti, riorganizzano continuamente le loro connessioni, per rafforzare sempre il più utile in ogni momento e scartare l'inutile.
Ma cosa succede se ti dicessi che sono state trovate prove che i neuroni si rigenerano? Sai che ci sono alcune aree del nostro cervello in cui queste cellule si riproducono, anche se siamo adulti??
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Sembra che i neuroni dell'ippocampo e del bulbo olfattivo si rigenerino nella maggior parte dei mammiferi. L'ippocampo è essenziale per l'apprendimento, la memoria e l'orientamento spaziale, mentre il bulbo olfattivo dà un senso alle informazioni che il nostro odore cattura.
Questo ha senso, perché la spiegazione data al nostro cervello che produce nuovi neuroni è che ha bisogno di mantenere un insieme di cellule con proprietà specifiche, ma queste durano un tempo limitato. Inoltre, sono essenziali perché sono specializzati per eseguire elaborazioni neurali molto specifiche.
A quanto pare, numerosi studi affermano che i neuroni nascono in una porzione del ventricolo laterale e poi migrano verso il bulbo olfattivo. Lì si integreranno con le cellule esistenti e parteciperanno alla memoria olfattiva e al condizionamento della paura attraverso l'olfatto..
Possono anche migrare verso il giro dentato dell'ippocampo, acquisendo un ruolo importante nell'apprendimento spaziale e nella memoria delle chiavi contestuali..
Gli esseri umani differiscono dagli altri mammiferi in quanto non hanno la rigenerazione nel bulbo olfattivo. Tuttavia, è stato dimostrato che questa rigenerazione avviene nell'ippocampo. Sembra che questo spieghi perché non siamo dipendenti dall'olfatto come altri animali, mentre abbiamo un grado più elevato di adattamento cognitivo.
Prima del 1998, era già noto che la neurogenesi (la nascita di nuovi neuroni) esisteva nei roditori e nelle scimmie adulte. Ma per quanto riguarda gli umani?
In quell'anno, Eriksson e il suo team furono i primi a dimostrare che la rigenerazione neuronale si verifica nell'ippocampo umano. Hanno usato tessuto cerebrale umano post-mortem, dimostrando che i neuroni si riproducono per tutta la vita nel giro dentato.
Pertanto, le cellule dell'ippocampo hanno un tasso di turnover annuale dell'1,75%. Tuttavia, la neurogenesi umana nella corteccia cerebrale si verifica solo nel nostro primo sviluppo e non viene mantenuta nell'età adulta..
Nel 2014, un gruppo di scienziati del Karolinska Institute ha scoperto che la neurogenesi esiste nel cervello degli esseri umani adulti.
Questi ricercatori hanno trovato neuroblasti nella parete del nostro ventricolo laterale. Possiamo dire che i neuroblasti sono cellule primitive che non si sono ancora evolute e che, in futuro, si differenzieranno in neuroni o cellule gliali.
Ma non è tutto, hanno anche scoperto che questi neuroblasti crescono e si integrano in un'area vicina: il nucleo striato. Questa parte del nostro cervello è essenziale per controllare i nostri movimenti e il danno in questo luogo produrrebbe alterazioni motorie come tremori e tic..
Infatti, gli stessi autori hanno scoperto che nella malattia di Huntington, dove si verificano deficit motori, quasi nessun neurone si rigenera nello striato. Inoltre, nelle fasi avanzate della malattia, la rigenerazione si arresta completamente..
Ci sono autori che hanno trovato la rigenerazione neuronale degli adulti in altre aree non convenzionali, come la neocorteccia, la corteccia piriforme e le strutture limbiche come l'amigdala, l'ipotalamo o l'area preottica. Questi ultimi hanno un ruolo essenziale nel comportamento sociale.
Tuttavia, ci sono ricercatori che hanno ottenuto risultati contraddittori o hanno utilizzato metodi imprecisi che sono stati in grado di alterare i risultati. Pertanto, è necessario continuare la ricerca per confermare questi risultati..
D'altra parte, va detto che è difficile studiare la rigenerazione dei neuroni negli esseri umani a causa dei limiti etici esistenti. Per questo motivo, ci sono più progressi nel campo degli animali.
Tuttavia, è stata sviluppata una tecnica non invasiva chiamata spettroscopia di risonanza magnetica che può esplorare l'esistenza di cellule progenitrici nel cervello umano vivente..
Si spera che in futuro queste tecniche possano essere perfezionate per saperne di più sulla neurogenesi negli esseri umani adulti..
Sembra che un ambiente più complesso aumenti le possibilità di vivere esperienze e produca stimoli sensoriali, cognitivi, sociali e motori.
Questo particolare fatto non sembra aumentare la neurogenesi, ma aumenta la sopravvivenza delle cellule dell'ippocampo nei roditori e il loro livello di specializzazione..
Tuttavia, solo l'attività fisica volontaria ha dimostrato di aumentare la neurogenesi, oltre alla sopravvivenza di queste cellule nei topi adulti..
Se consideriamo l'ambiente arricchito come maggiori opportunità di apprendimento, è stato confermato che l'apprendimento stesso è decisivo nella neurogenesi dell'ippocampo.
In uno studio del 1999 di Gould et al, è stato dimostrato che l'apprendimento migliora la neurogenesi nell'ippocampo. Hanno contrassegnato le nuove cellule nei ratti e hanno osservato dove stavano andando mentre eseguivano diversi compiti di apprendimento.
Pertanto, hanno scoperto che il numero di neuroni rigenerati raddoppiava nel giro dentato quando i ratti svolgevano compiti di apprendimento che coinvolgevano l'ippocampo. Mentre, nelle attività in cui l'ippocampo non ha partecipato, questo aumento non si è verificato.
Ciò è confermato in altri studi, come Shors et al. nel 2000, o come quello di Van Praag et al. (2002), sebbene aggiungano che nuove cellule evolvono e diventano cellule mature funzionali simili a quelle già esistenti nel giro dentato..
Per quanto riguarda le attività di apprendimento in cui è coinvolto l'ippocampo, troviamo: il condizionamento delle palpebre, in preferenza al cibo, o l'apprendimento della navigazione spaziale.
In un interessante studio di Lieberwirth & Wang (2012) è stato riscontrato che le interazioni sociali positive (come l'accoppiamento) aumentano la neurogenesi dell'adulto nel sistema limbico, mentre le interazioni negative (come l'isolamento) la riducono..
Tuttavia, questi risultati devono essere confrontati con nuovi studi per essere confermati..
Oppure le sostanze che promuovono la crescita dei nervi, sarebbero quelle come BDNF (fattore neurotrofico derivato dal cervello), CNTF (fattore neurotrofico ciliare), IGF-1 (fattore di crescita simile all'insulina di tipo I) o VEGF (fattore di crescita endoteliale vascolare).
Esistono alcuni tipi di neurotrasmettitori che regolano la proliferazione cellulare.
Ad esempio, il GABA, che è inibitorio, regola la neurogenesi dell'ippocampo. Più specificamente, lo riduce, ma allo stesso tempo aumenta l'integrazione di nuovi neuroni con quelli vecchi..
Un altro neurotrasmettitore, il glutammato, rallenta la rigenerazione neuronale. Come se una sostanza con effetto opposto (antagonista) venisse iniettata, la rigenerazione viene nuovamente aumentata.
D'altra parte, la serotonina aumenta la neurogenesi nell'ippocampo, mentre la sua assenza la riduce..
In uno studio di Malberg et al. (2000) hanno dimostrato che l'esposizione prolungata agli antidepressivi aumenta la proliferazione cellulare nell'ippocampo. Tuttavia, questo è stato trovato solo nei ratti..
Numerosi studi dimostrano che un aumento dello stress produce una significativa diminuzione della rigenerazione neuronale dell'ippocampo.
Inoltre, se lo stress è cronico, riduce sia la neurogenesi che la sopravvivenza di queste cellule.
I corticosteroidi, come i glucocorticoidi, che vengono rilasciati durante la risposta allo stress, producono una diminuzione della neurogenesi dell'ippocampo. Se i livelli di questa sostanza si riducono, si verifica il contrario.
Qualcosa di simile accade con gli steroidi gonadici. Nelle femmine, infatti, la proliferazione neuronale varia a seconda dei livelli di steroidi esistenti in ogni fase del ciclo ormonale..
Se gli estrogeni vengono somministrati alle femmine per meno di 4 ore, la proliferazione neuronale aumenta. Tuttavia, se l'amministrazione continua fino a 48 ore, questa proliferazione viene soppressa..
Sembra che il fallimento sociale, come l'isolamento, diminuisca la rigenerazione neuronale e la sopravvivenza in animali come scimmie, topi, ratti e toporagni..
È stata dimostrata una riduzione della neurogenesi e della sopravvivenza cellulare a causa dell'uso cronico di alcol, cocaina, ecstasy, nicotina e oppioidi.
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