Neurogeneze: Porovnání verzí
Bez shrnutí editace |
m (Přesun šablony pahýl ke konci stránky) značka: přepnuto z Vizuálního editoru |
||
(Není zobrazeno 32 mezilehlých verzí od 14 dalších uživatelů.) | |||
Řádek 1: | Řádek 1: | ||
[[Soubor:Neurogeneze v subgranulární zóně a gyru dentatu hypokampu.jpg|náhled|Neurogeneze v subgranulární zóně a gyru dentatu hipokampu. BrdU (červená) marker replikace DNA.]] | |||
'''Neurogeneze''', neboli tvorba nových [[neuron]]ů probíhá nejen v [[prenatální období|prenatálním období]], ale i v [[mozek|mozku]] dospělého člověka. | |||
'''Neurogeneze''' neboli tvorba nových [[neuron | |||
== Historie == | == Historie == | ||
První nález [[neuroblast | První nález [[neuroblast]]ů byl v roce 1960 '''Altmanem''' v mozku '''dospělého potkana'''.<ref> Altman, J. (1962): "Are neurons formed in the brains of adult mammals?" Science 135:1127-1128. [http://www.sciencemag.org/content/135/3509/1127.abstract|web] </ref> Avšak bez dalších pochyb byla neurogeneze přijata, když Fernando '''Nottebohm''' ukázal, že v hipokampu kanárka probíhá neurogeneze ve větší míře v období páření, kdy se učí nové písně.<ref> Nottebohm, F. (1981): "A brain for all seasons: cyclical anatomical changes in song control nuclei of the canary brain" Science 214:1368-1370.[http://science.sciencemag.org/content/214/4527/1368] </ref> V následujících letech byl výzkum zaměřen na mechanismy regenerace [[CNS|centrálního nervového systému]] (CNS). V roce 1998 švéd Peter S. '''Eriksson''' poskytl první důkaz o nově vznikajících neuronech v lidském mozku.<ref> Eriksson, P. S., E. Perfilieva, et al. (1998): "Neurogenesis in the adult human hippocampus." Nat Med 4: 1313-7[http://www.nature.com/nm/journal/v4/n11/full/nm1198_1313.html] </ref> | ||
Jednalo se o posmrtnou analýzu mozků pacientů, u kterých byla aplikována metoda značení proliferujících buněk, využívající '''bromodeoxyuridin''' (BrdU). Viz ilustrativní obrázek vpravo. Od té doby vědci stále pátrají, jak probíhá neurogeneze za podmínek fyziologických i patologických, kde by pochopení mechanismů mohlo pomoci při léčbě některých nemocí. | Jednalo se o '''posmrtnou analýzu''' mozků pacientů, u kterých byla aplikována metoda značení [[proliferace|proliferujících buněk]], využívající '''bromodeoxyuridin''' (BrdU). Viz ilustrativní obrázek vpravo. Od té doby vědci stále pátrají, jak probíhá neurogeneze za podmínek fyziologických i patologických, kde by pochopení mechanismů mohlo pomoci při léčbě některých nemocí. | ||
== Neurogeneze u dospělých == | == Neurogeneze u dospělých == | ||
Probíhá v neurogenních oblastech. Je podmíněna přítomností [[neuronální kmenové buňky|neuronálních kmenových buněk]] (NSCs = neural stem cells), specifickým mikroprostředím a neurogenním potenciálem, tedy schopností se diferenciovat v neurony. | * Probíhá v neurogenních oblastech. Je podmíněna přítomností [[neuronální kmenové buňky|neuronálních kmenových buněk]] (NSCs = neural stem cells), specifickým mikroprostředím a neurogenním potenciálem, tedy schopností se diferenciovat v neurony. | ||
* V savčím mozku se vyskytují celkem tři hlavní neurogenní oblasti. V ''oblasti reaktivně neurogenní'' může být neurogeneze vyvolána pouze experimentálně, dále ''potenciálně neurogenní oblast'', kde jsou přítomny neuronální prekurzory, a nakonec tři oblasti ''konstitutivní neurogeneze'', kde neurogeneze probíhá kontinuálně.<ref> Ortega-Perez, I., K. Murray, et al. (2007): "The how and why of adult neurogenesis?" J Mol Histol 38: 555-62. </ref> Některé studie ukazují na přítomnost malého množství progenitorových buněk v [[mícha|míše]], [[mezimozek|mezimozku]], striatu a [[mozková kůra|mozkové kůře]]. <ref> Weiss, S. et al. (1996): "Mulltipotent CNS stem cells are present in the adult mammalian spinal cord and ventricular neuroaxis." J. Neurosci. 16: 7599-7609; | |||
Nguyen, L. et al. (2006): "Coupling cell cycle exit, neuronal differentiation and migration in cortical neurogenesis." Cell Cycle 5: 2314-2318</ref> | |||
=== Oblasti konstitutivní neurogeneze === | === Oblasti konstitutivní neurogeneze === | ||
=== | Neurogeneze probíhá kontinuálně pouze ve třech oblastech dospělého mozku – v ''subgranulární zóně'' (SGZ = subgranular zone) v [[gyrus dentatus|gyru dentatu]] (DG = dentate gyrus) [[hipokampus|hipokampu]], | ||
''zadní periventrikulární zóně'' (PPv = posterior periventricular area), kde se NSCs nachazejí pod ependymovými buňkami, které obklopují hipokampus, a v ''subventrikulární zóně'' (SVZ = subventricular zone) na bočních částech postranních [[mozková komora|komor]] předního mozku.<ref>Wiltrout, C., B. Lang, et al. (2007). "Repairing brain after stroke: a review on post-ischemic neurogenesis." Neurochem Int 50: 1028-1041.</ref> | |||
=== Subgranulární a zadní periventrikulární zóna === | |||
NSCs v gyru dentatu hipokampu mají jen omezenou schopnost neurogeneze v porovnání se subventrikulární zónou. Tyto neuronální progenitory jsou umístěny v blízkosti hilu DG, kde tvoří tenkou vrstvu buněk mezi hilem DG a vrstvou granulárních buněk (GLC = granule cell layer).<ref> Cameron,H.A., McKay,R.D.(2001): "Adult neurogenesis produces a large pol of new granule cells in the dentate gyrus." J. Comp. Neurol. 435: 406-417.</ref> | |||
Subgranulární zóna není v kontaktu s cerebrospinální tekutinou. Nachází se zde ''radiální [[astrocyt]]y'', které mají pyramidální tvar a dlouhé radiální výběžky čnějící skrz vrstvu granulárních buněk na povrch DG. Neustále proliferují a nově vzniklé buňky migrují do GCL. | |||
Podobně jako v SVZ, prekurzory DG také exprimují gliální fibrilární acidický protein (GFAP = glial fibrillary acidic protein) a právě ty buňky jsou považovány za primární progenitory SGZ.<ref>Seri, B.,J.M. Gracia-Verdugo, et al. (2001): "Astrocyte give rise to new neurons in the adult mammalian hippocampus." J Neurosci 21: 7153-7160; Namba, T. et al. (2005): "The fate of neural progenitor cells expressing astrocytic and radial glial markers in the postantal rat dentate gyrus." Eur. J. Neurosci 22: 1928-1941</ref> Avšak některé studie se přiklánějí k názoru, že v SGZ jsou přítomny dva odlišné typy progenitorových buněk, ze kterých se tvoří zvlášť [[neuroglie|glie]] a zvlášť [[neuron]]y.<ref>Seaberg, R.m., van der Kooy, D. (2003): "Stem and progenitor cells: the premature desertion of rigorous definitions" Trends Neurosci 26: 125-131.</ref> | |||
V DG s postupem věku klesá proliferace buněk, což ukazuje na to, že samoobnova buněk není věčná.<ref>Kuhn, H.G. et al. (1996): "Neurogenesis in the dentate gyrus of the adult rat: age related decrease of neuronal porgenitor proliferation." J Neurosci 16: 2027-2033</ref> | |||
Více studií také potvrzuje, že A-buňky neboli neuroblasty migrují do GCL, aby se diferenciovaly v granulární buňky.<ref>Overstreer Wadiche, L.S., Westbrook, G.L. (2006): "Functional maturation of adult generated granule cells." Hippocampus 16: 208-215</ref> | |||
V SGZ se vyskytují také ''horizontální [[astrocyty]]'', které postrádají radiální výběžky.<ref>Seri, B., J.M. Garcia-Verdugo (2004): "Cell types, lineage, and architecture of the germinal zone in the adult dentate gyrus." J Comp Neurol 478: 359-378</ref> | |||
Chovají se jako [[kmenová buňka|kmenové buňky]] ''in vivo'' a mohou mít vlastnosti progenitorových buněk hipokampu obdobně jako radiální astrocyty. A navíc se mohou asymetricky dělit, a tak produkovat neurony. Jejich dceřiné buňky mohou také získat radiální morfologii.<ref>Suh, H., A. Consiglio, et al.(2007): "In vivo fate analysis reveals the multipotent and selfrenewal capacities of Sox2+ neural stem cells in the adult hippocampus." Cell Stem Cell 1: 515-528.</ref> Navzdory zmíněné novotvorbě většina nově proliferujících buněk DG brzy hyne, pokud nevytvoří správná synaptická spojení.<ref>Gould, E. et al(2001): "Adult generated hippocampal and neocortical neurons in macaques have a transient existence." Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 98: 10910-10917</ref> | |||
{{Pahýl|Chybí text u nadpisů na konci textu.}} | |||
=== Subventrikulární zóna === | === Subventrikulární zóna === | ||
==== Buněčné typy SVZ ==== | ==== Buněčné typy SVZ ==== | ||
== Regulace neurogeneze == | |||
== Funkční význam neurogeneze == | |||
== Neurogeneze po mozkové ichémii == | |||
<noinclude> | <noinclude> | ||
== Odkazy == | == Odkazy == | ||
=== Související články === | === Související články === | ||
* [[Neuroglie]] | |||
* [[Mozek]] | |||
=== Externí odkazy === | === Externí odkazy === | ||
* {{Citace | |||
| typ = web | |||
| příjmení1 = Jančálek | |||
| jméno1 = Radim | |||
| příjmení2 = Dubový | |||
| jméno2 = Petr | |||
| url = http://portal.med.muni.cz/clanek-560-zaklady-neuroved-v-zubnim-lekarstvi.html | |||
| název = Základy neurověd v zubním lékařství | |||
| vydavatel = MEFANET | |||
| rok = 2011 | |||
| datum_revize = 27.10.2011 | |||
| citováno = 26.11.2011 | |||
}} | |||
=== Zdroj === | === Zdroj === | ||
=== Reference === | === Reference === | ||
Řádek 40: | Řádek 63: | ||
=== Použitá literatura === | === Použitá literatura === | ||
=== Doporučená literatura === | === Doporučená literatura === | ||
* Fred Gage,Gerd Kempermann,Hongjun Song: Adult neurogenesis, Cold Spring Harbor Laboratory 2008.[https://books.google.cz/books?id=5Kyahdob-NsC&printsec=frontcover&hl=cs] | |||
</noinclude> | </noinclude> | ||
{{Pahýl}} | |||
[[Kategorie:Neurologie]] | [[Kategorie:Neurologie]] |
Aktuální verze z 7. 10. 2024, 21:49
Neurogeneze, neboli tvorba nových neuronů probíhá nejen v prenatálním období, ale i v mozku dospělého člověka.
Historie[upravit | editovat zdroj]
První nález neuroblastů byl v roce 1960 Altmanem v mozku dospělého potkana.[1] Avšak bez dalších pochyb byla neurogeneze přijata, když Fernando Nottebohm ukázal, že v hipokampu kanárka probíhá neurogeneze ve větší míře v období páření, kdy se učí nové písně.[2] V následujících letech byl výzkum zaměřen na mechanismy regenerace centrálního nervového systému (CNS). V roce 1998 švéd Peter S. Eriksson poskytl první důkaz o nově vznikajících neuronech v lidském mozku.[3]
Jednalo se o posmrtnou analýzu mozků pacientů, u kterých byla aplikována metoda značení proliferujících buněk, využívající bromodeoxyuridin (BrdU). Viz ilustrativní obrázek vpravo. Od té doby vědci stále pátrají, jak probíhá neurogeneze za podmínek fyziologických i patologických, kde by pochopení mechanismů mohlo pomoci při léčbě některých nemocí.
Neurogeneze u dospělých[upravit | editovat zdroj]
- Probíhá v neurogenních oblastech. Je podmíněna přítomností neuronálních kmenových buněk (NSCs = neural stem cells), specifickým mikroprostředím a neurogenním potenciálem, tedy schopností se diferenciovat v neurony.
- V savčím mozku se vyskytují celkem tři hlavní neurogenní oblasti. V oblasti reaktivně neurogenní může být neurogeneze vyvolána pouze experimentálně, dále potenciálně neurogenní oblast, kde jsou přítomny neuronální prekurzory, a nakonec tři oblasti konstitutivní neurogeneze, kde neurogeneze probíhá kontinuálně.[4] Některé studie ukazují na přítomnost malého množství progenitorových buněk v míše, mezimozku, striatu a mozkové kůře. [5]
Oblasti konstitutivní neurogeneze[upravit | editovat zdroj]
Neurogeneze probíhá kontinuálně pouze ve třech oblastech dospělého mozku – v subgranulární zóně (SGZ = subgranular zone) v gyru dentatu (DG = dentate gyrus) hipokampu, zadní periventrikulární zóně (PPv = posterior periventricular area), kde se NSCs nachazejí pod ependymovými buňkami, které obklopují hipokampus, a v subventrikulární zóně (SVZ = subventricular zone) na bočních částech postranních komor předního mozku.[6]
Subgranulární a zadní periventrikulární zóna[upravit | editovat zdroj]
NSCs v gyru dentatu hipokampu mají jen omezenou schopnost neurogeneze v porovnání se subventrikulární zónou. Tyto neuronální progenitory jsou umístěny v blízkosti hilu DG, kde tvoří tenkou vrstvu buněk mezi hilem DG a vrstvou granulárních buněk (GLC = granule cell layer).[7] Subgranulární zóna není v kontaktu s cerebrospinální tekutinou. Nachází se zde radiální astrocyty, které mají pyramidální tvar a dlouhé radiální výběžky čnějící skrz vrstvu granulárních buněk na povrch DG. Neustále proliferují a nově vzniklé buňky migrují do GCL.
Podobně jako v SVZ, prekurzory DG také exprimují gliální fibrilární acidický protein (GFAP = glial fibrillary acidic protein) a právě ty buňky jsou považovány za primární progenitory SGZ.[8] Avšak některé studie se přiklánějí k názoru, že v SGZ jsou přítomny dva odlišné typy progenitorových buněk, ze kterých se tvoří zvlášť glie a zvlášť neurony.[9]
V DG s postupem věku klesá proliferace buněk, což ukazuje na to, že samoobnova buněk není věčná.[10] Více studií také potvrzuje, že A-buňky neboli neuroblasty migrují do GCL, aby se diferenciovaly v granulární buňky.[11]
V SGZ se vyskytují také horizontální astrocyty, které postrádají radiální výběžky.[12] Chovají se jako kmenové buňky in vivo a mohou mít vlastnosti progenitorových buněk hipokampu obdobně jako radiální astrocyty. A navíc se mohou asymetricky dělit, a tak produkovat neurony. Jejich dceřiné buňky mohou také získat radiální morfologii.[13] Navzdory zmíněné novotvorbě většina nově proliferujících buněk DG brzy hyne, pokud nevytvoří správná synaptická spojení.[14]
![]() | Článek neobsahuje vše, co by měl. | |||
Můžete se přidat k jeho autorům a doplnit jej. | ||||
O vhodných změnách se lze poradit v diskusi. | ||||
Subventrikulární zóna[upravit | editovat zdroj]
Buněčné typy SVZ[upravit | editovat zdroj]
Regulace neurogeneze[upravit | editovat zdroj]
Funkční význam neurogeneze[upravit | editovat zdroj]
Neurogeneze po mozkové ichémii[upravit | editovat zdroj]
Odkazy[upravit | editovat zdroj]
Související články[upravit | editovat zdroj]
Externí odkazy[upravit | editovat zdroj]
- JANČÁLEK, Radim a Petr DUBOVÝ. Základy neurověd v zubním lékařství [online]. MEFANET, ©2011. Poslední revize 27.10.2011, [cit. 26.11.2011]. <http://portal.med.muni.cz/clanek-560-zaklady-neuroved-v-zubnim-lekarstvi.html>.
Zdroj[upravit | editovat zdroj]
Reference[upravit | editovat zdroj]
- ↑ Altman, J. (1962): "Are neurons formed in the brains of adult mammals?" Science 135:1127-1128. [1]
- ↑ Nottebohm, F. (1981): "A brain for all seasons: cyclical anatomical changes in song control nuclei of the canary brain" Science 214:1368-1370.[2]
- ↑ Eriksson, P. S., E. Perfilieva, et al. (1998): "Neurogenesis in the adult human hippocampus." Nat Med 4: 1313-7[3]
- ↑ Ortega-Perez, I., K. Murray, et al. (2007): "The how and why of adult neurogenesis?" J Mol Histol 38: 555-62.
- ↑ Weiss, S. et al. (1996): "Mulltipotent CNS stem cells are present in the adult mammalian spinal cord and ventricular neuroaxis." J. Neurosci. 16: 7599-7609; Nguyen, L. et al. (2006): "Coupling cell cycle exit, neuronal differentiation and migration in cortical neurogenesis." Cell Cycle 5: 2314-2318
- ↑ Wiltrout, C., B. Lang, et al. (2007). "Repairing brain after stroke: a review on post-ischemic neurogenesis." Neurochem Int 50: 1028-1041.
- ↑ Cameron,H.A., McKay,R.D.(2001): "Adult neurogenesis produces a large pol of new granule cells in the dentate gyrus." J. Comp. Neurol. 435: 406-417.
- ↑ Seri, B.,J.M. Gracia-Verdugo, et al. (2001): "Astrocyte give rise to new neurons in the adult mammalian hippocampus." J Neurosci 21: 7153-7160; Namba, T. et al. (2005): "The fate of neural progenitor cells expressing astrocytic and radial glial markers in the postantal rat dentate gyrus." Eur. J. Neurosci 22: 1928-1941
- ↑ Seaberg, R.m., van der Kooy, D. (2003): "Stem and progenitor cells: the premature desertion of rigorous definitions" Trends Neurosci 26: 125-131.
- ↑ Kuhn, H.G. et al. (1996): "Neurogenesis in the dentate gyrus of the adult rat: age related decrease of neuronal porgenitor proliferation." J Neurosci 16: 2027-2033
- ↑ Overstreer Wadiche, L.S., Westbrook, G.L. (2006): "Functional maturation of adult generated granule cells." Hippocampus 16: 208-215
- ↑ Seri, B., J.M. Garcia-Verdugo (2004): "Cell types, lineage, and architecture of the germinal zone in the adult dentate gyrus." J Comp Neurol 478: 359-378
- ↑ Suh, H., A. Consiglio, et al.(2007): "In vivo fate analysis reveals the multipotent and selfrenewal capacities of Sox2+ neural stem cells in the adult hippocampus." Cell Stem Cell 1: 515-528.
- ↑ Gould, E. et al(2001): "Adult generated hippocampal and neocortical neurons in macaques have a transient existence." Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 98: 10910-10917
Použitá literatura[upravit | editovat zdroj]
Doporučená literatura[upravit | editovat zdroj]
- Fred Gage,Gerd Kempermann,Hongjun Song: Adult neurogenesis, Cold Spring Harbor Laboratory 2008.[4]