Dospělý mozek nevytváří žádné nové „paměťové“ buňky
Nový výzkum vedený Kalifornskou univerzitou v San Francisku naznačuje, že lidský hipokampus nebo oblast mozku, která je důležitá pro paměť a učení, přestává v dětství vytvářet nové buňky.
Zjištění, která byla zveřejněna v časopise Příroda, je pravděpodobné, že rozdmýchávají plameny již tak ostré debaty o schopnosti lidského mozku léčit se prostřednictvím „neurogeneze“ nebo zrození nových mozkových buněk.
„Zjistili jsme,“ vysvětluje Arturo Alvarez-Buylla, profesor neurologické chirurgie na Kalifornské univerzitě v San Francisku (UCSF) a vedoucí laboratoře za studií, „že pokud dojde k neurogenezi v hipokampu dospělých v lidí, jedná se o extrémně vzácný jev, který vyvolává otázky o jeho příspěvku k opravě mozku nebo k normální funkci mozku. “
Studie zpochybňuje rostoucí množství důkazů, které naznačují, že je možné léčit poruchy plýtvání mozkem, jako je Alzheimerova choroba, podporou neurogeneze k doplnění mozkových buněk nebo neuronů, které jsou nemocemi zničeny.
Neohrožení autoři však místo toho poukazují na nové otázky, které jejich nálezy vyvolávají, například na to, jak se lidský mozek přizpůsobuje a učí, pokud nedokáže vytvářet nové neurony?
Možná odpovědi na tuto otázku otevřou ještě lepší cestu k nové léčbě mozkových onemocnění, tvrdí.
Pochybnosti o neurogenezi u lidí
Za posledních 30 let našel profesor Alvarez-Buylla a jeho tým stále více důkazů o tom, že mozky zpěvných ptáků a hlodavců mohou během života vytvářet nové neurony. Avšak v poslední době si začali klást otázku, zda je to pravda o lidském mozku.
Například skupina UCSF zpochybnila, zda neurogeneze v čichové baňce - což je starodávná část mozku, která je důležitá pro snímání pachů - pokračuje u dospělých stejně jako u hlodavců.
Profesor Alvarez-Buylla a kolegové pro svou novou studii analyzovali 59 vzorků lidského hipokampu shromážděných z Číny, Španělska a Spojených států.
Některé vzorky tkání - které se pohybovaly od doby před narozením do dospělosti - byly odebrány z posmrtných životů, zatímco jiné byly získány během chirurgického zákroku u pacientů s epilepsií.
Tým pečlivě analyzoval vzorky a hledal změny v nových neuronech a kmenových buňkách po celou dobu jejich životnosti. Zaměřili se na oblast známou jako zubatý gyrus, „jednoduchá kortikální oblast“, která tvoří nedílnou součást hipokampu a je důležitá pro formování paměti.
Žádný důkaz neurogeneze v dospělé tkáni
Vědci našli plodné důkazy o neurogenezi vyskytující se před narozením a těsně po něm. Vypočítali, že průměrný počet nových neuronů na čtvereční milimetr tkáně zubatého gyrusu u novorozenců byl 1 618.
Neurogeneze však po narození prudce poklesla: počet nových neuronů na čtvereční milimetr se do 1 roku věku pětkrát snížil.
Důkazy také odhalily, že pokles pokračoval i v dětství: došlo k 23násobnému poklesu ve věku od 1 do 7 let a další pětinásobné snížení do věku 13 let.
V tomto okamžiku počátkem dospívání klesla koncentrace nových neuronů na čtvereční milimetr mozkové tkáně na pouhých 2,4.
Vědci nenašli žádné důkazy o neurogenezi v dospělé tkáni zubního gyrusu - ani v 17 posmrtných vzorcích, ani ve vzorcích získaných od 12 dospělých pacientů s epilepsií.
„U malých dětí,“ říká Mercedes Paredes, odborný asistent neurologie na UCSF a který spolu vede tkáňovou analýzu, „jsme byli svědky toho, že se i nadále vyrábí značné množství nových neuronů a integruje se do zubatého gyrusu, ale neurogeneze úplně mizí v raném dospívání. “
Neurogeneze a hipokampální plasticita
Když analyzovali nervové kmenové buňky - což jsou prekurzorové buňky, které vytvářejí nové neurony - vědci zjistili, že i oni byli v mozku bohatí před narozením, ale v raném dětství téměř zmizeli.
Rovněž nenalezli žádné důkazy o časné akumulaci nervových kmenových buněk v subgranulární zóně lidského zubatého gyrusu.
To je na rozdíl od myší, kde k této rané koncentraci skutečně dochází. Tým naznačuje, že to znamená, že může být nezbytným krokem pro pokračování neurogeneze až do dospělosti.
Závěrem lze říci, že vyšetřovatelé připouštějí, že zatímco prováděli rozsáhlé hledání, nemohou s jistotou říci, že dospělý lidský hipokamp nikdy nevytváří nové neurony.
"Ale," říká Dr. Shawn Sorrells, který je hlavním výzkumným pracovníkem ve skupině prof. Alvarez-Buylly, "myslím, že musíme ustoupit a zeptat se, co to znamená."
"Pokud je neurogeneze tak vzácná, že ji nemůžeme detekovat, může skutečně hrát hlavní roli v plasticitě nebo učení a paměti v hipokampu?"
Dr. Shawn Sorrells
