Mozog pre dospelých nevytvára žiadne nové „pamäťové“ bunky
Nový výskum vedený Kalifornskou univerzitou v San Franciscu naznačuje, že ľudský hipokampus alebo oblasť mozgu, ktorá je dôležitá pre pamäť a učenie, prestáva v detstve vytvárať nové bunky.
Zistenia, ktoré boli zverejnené v časopise Príroda, je pravdepodobné, že rozdúchajú plamene už aj tak vášnivej debaty o schopnosti ľudského mozgu liečiť sa prostredníctvom „neurogenézy“ alebo zrodu nových mozgových buniek.
„Zistili sme,“ vysvetľuje Arturo Alvarez-Buylla, profesor neurologickej chirurgie na Kalifornskej univerzite v San Franciscu (UCSF) a vedúci laboratória, ktoré štúdiu uskutočnilo, „že ak dôjde k neurogenéze v hipokampe dospelých v ľudí, je to mimoriadne zriedkavý jav, ktorý vyvoláva otázky o jeho príspevku k oprave mozgu alebo k normálnej funkcii mozgu. “
Štúdia spochybňuje rastúci počet dôkazov, ktoré naznačujú, že je možné liečiť poruchy plytvania mozgom, ako je Alzheimerova choroba, podporou neurogenézy na doplnenie mozgových buniek alebo neurónov, ktoré sú chorobou zničené.
Neohrození autori však namiesto toho poukazujú na nové otázky, ktoré ich objavy kladú, napríklad na to, ako sa ľudský mozog adaptuje a učí, ak nedokáže vytvárať nové neuróny?
Možno odpovede na túto otázku otvoria ešte lepšiu cestu k novej liečbe chorôb mozgu, naznačujú.
Pochybnosti o neurogenéze u ľudí
Za posledných 30 rokov profesor Alvarez-Buylla a jeho tím nachádzali čoraz viac dôkazov o tom, že mozgy spevavcov a hlodavcov môžu vytvárať nové neuróny počas celého života. Avšak v poslednej dobe si začali klásť otázku, či je to pravda o ľudskom mozgu.
Napríklad skupina UCSF vyvolala pochybnosti o tom, či neurogenéza v čuchovej žiarovke - ktorá je starodávnou časťou mozgu, ktorá je dôležitá pre snímanie pachov - pokračuje aj v dospelosti u ľudí rovnako ako u hlodavcov.
Profesor Alvarez-Buylla a kolegovia pre svoju novú štúdiu analyzovali 59 vzoriek ľudského hipokampu zhromaždených z Číny, Španielska a Spojených štátov.
Niektoré vzorky tkaniva - ktoré sa pohybovali od obdobia pred narodením do dospelosti - boli odobraté z postmortálnych zásob, zatiaľ čo iné boli odobraté počas chirurgického zákroku na pacientoch s epilepsiou.
Tím starostlivo analyzoval vzorky, aby zistil zmeny v nových neurónoch a kmeňových bunkách počas celého života. Zamerali sa na oblasť známu ako dentatus gyrus, „jednoduchá kortikálna oblasť“, ktorá tvorí neoddeliteľnú súčasť hipokampu a je dôležitá pre formovanie pamäti.
Žiadny dôkaz neurogenézy v dospelom tkanive
Vedci našli výdatné dôkazy o neurogenéze, ktorá sa vyskytla pred narodením a hneď po ňom. Vypočítali, že priemerný počet nových neurónov na štvorcový milimeter tkaniva zubatého gyru u novorodencov bol 1 618.
Neurogenéza však po narodení prudko poklesla: počet nových neurónov na štvorcový milimeter sa do prvého veku päťkrát znížil.
Dôkazy tiež odhalili, že pokles pokračoval aj v detstve: došlo k 23-násobnému poklesu vo veku od 1 do 7 rokov a k ďalšiemu päťnásobnému zníženiu do veku 13 rokov.
V tomto okamihu, v ranom dospievaní, koncentrácia nových neurónov na štvorcový milimeter mozgového tkaniva klesla na iba 2,4.
Vedci nenašli nijaké dôkazy o neurogenéze v dospelom tkanive gyrátu zuba - ani v 17 posmrtných vzorkách, ani vo vzorkách získaných od 12 dospelých pacientov s epilepsiou.
„U malých detí,“ hovorí Mercedes Paredes, odborný asistent neurológie na UCSF a ktorý viedol tkanivovú analýzu, „sme boli svedkami toho, že sa naďalej vyrába značné množstvo nových neurónov integrovaných do zubatého gyrusu, ale neurogenéza úplne vyprchá v ranom dospievaní. “
Neurogenéza a plasticita hipokampu
Pri analýze nervových kmeňových buniek - čo sú prekurzorové bunky, ktoré plodia nové neuróny - vedci zistili, že aj oni boli v mozgu pred narodením v hojnom množstve, ale v ranom detstve takmer zmizli.
Nezistili tiež žiadne dôkazy o skorej akumulácii nervových kmeňových buniek v subgranulárnej zóne ľudského zubatého gyrusu.
Toto je na rozdiel od myší, kde k tejto skorej koncentrácii skutočne dochádza. Tím naznačuje, že to znamená, že môže byť nevyhnutným krokom pre pokračovanie neurogenézy až do dospelosti.
Na záver, vyšetrovatelia pripúšťajú, že aj keď hľadali vo veľkom rozsahu, nemôžu s určitosťou tvrdiť, že hipokampus dospelého človeka nikdy nevytvára nové neuróny.
„Ale,“ hovorí Dr. Shawn Sorrells, ktorý je hlavným vedeckým pracovníkom v skupine profesora Alvarez-Buyllu, „myslím si, že musíme ustúpiť a opýtať sa, čo to znamená.“
"Ak je neurogenéza taká zriedkavá, že ju nedokážeme zistiť, môže skutočne hrať dôležitú úlohu v plasticite alebo v učení a pamäti v hipokampe?"
Dr. Shawn Sorrells
