Wyobraź sobie mózg który mógłby się zrestartować,
zastępując uszkodzone komórki ulepszonymi jednostkami.
Może brzmi to nieprawdopodobnie,
ale potencjalnie jest taka możliwość, którą obecnie badają naukowcy.
Czy mózg będzie zdolny do samoregeneracji?
Macierzyste komórki embrionalne w rozwijającym się mózgu
tworzą nowe neurony,
mikroskopijne jednostki, które tworzą tkankę nerwową.
Powstałe neurony migrują do warstw rozwijającego się mózgu,
organizując się w różne struktury.
Do niedawna uważano,
że powstawanie komórek kończy się zaraz po etapie wzrostu,
co prowadziło do wniosku, że choroby neurologiczne
np. choroba Alzheimera czy choroba Parkinsona
lub traumatyczne zdarzenia takie jak wylew są nieodwracalne.
Szereg niedawnych odkryć pokazał,
że dorosły mózg także tworzy nowe komórki
przynajmniej w trzech wyspecjalizowanych miejscach.
Proces zwany neurogenezą
dotyczy specjalnych komórek w mózgu, nerwowych komórek macierzystych
i komórek progenitorowych,
które tworzą nowe lub zastępują stare neurony.
Odkryto trzy regiony objęte neurogenezą:
zakręt zębaty hipokampa związany z nauką i pamięcią,
strefę podkomorową dostarczającą neurony do opuszki węchowej,
gdzie służą do komunikacji między nosem a mózgiem,
a także prążkowie pomagające w kontrolowaniu ruchu.
Naukowcy nie wiedzą jeszcze, jaką rolę
neurogeneza odgrywa w tych rejonach
i dlaczego ta zdolność nie występuje w pozostałej części mózgu,
ale występowanie mechanizmu, który tworzy neurony w dorosłym mózgu,
otwiera niezwykłe możliwości.
Czy można ujarzmić ten mechanizm i sprawić, że mózg będzie się zabliźniał
tak jak zabliźniająca się na skórze rana
albo zrastająca się po złamaniu kość?
To mamy teraz:
Niektóre proteiny i niewielkie naśladujące je cząsteczki
mogą zostać zaaplikowane do mózgu,
tak aby nerwowe komórki macierzyste i komórki progenitorowe
utworzyły więcej neuronów w tych trzech rejonach.
Ta technika nadal wymaga poprawek,
tak aby komórki powstawały bardziej efektywnie
i więcej z nich przeżyło.
Badania pokazują, że komórki progenitorowe z tych regionów
potrafią migrowć do uszkodzonych miejsc,
aby dać początek nowym neuronom.
Innym obiecującym podejściem
jest przeszczep zdrowych nerwowych komórek macierzystych,
wychodowanych w laboratorium, do uszkodzonych tkanek,
tak jak w przypadku przeszczepu skóry.
Naukowcy sprawdzają obecnie,
czy przeszczepione komórki dawcy potrafią się dzielić, różnicować
i dać początek nowym neuronom w uszkodzonym mózgu.
Odkryto również,
że być może będzie można nauczyć inne rodzaje komórek w mózgu,
takie jak astrocyty i oligodendrocyty,
aby funkcjonowały jak nerwowe komórki macierzyste
i produkowały neurony.
Czy nasz mózg będzie w stanie zregenerować się w przyszłości?
Tego nie wiemy,
ale to jeden z głównych celów medycyny regeneracyjnej.
Mózg człowieka zawiera 100 miliardów neuronów
i nie wiadomo, jak działają połączenia na tej biologicznej płycie głównej.
Badania nad neurogenezą przybliżają nas coraz bardziej do guzika "restart".