Manual de neurochimie și neurobiologie moleculară: Dezvoltare și îmbătrânire Modificări ale sistemului nervos

Titlul original:

Handbook of Neurochemistry and Molecular Neurobiology: Development and Aging Changes in the Nervous System

Conținutul cărții:

Animalele împărtășesc provocarea de a menține un mediu intern care este limitat la intervale destul de scăzute de temperatură, pH și conținut de apă într-un înveliș bine protejat, în timp ce sunt angajate în schimburi continue cu mediul înconjurător în ceea ce privește gazele, lichidele, energia, chiar dacă mișcarea părților corpului și a întregului organism în sine este necesară pentru supraviețuire. Acest spectru dinamic de schimbări este amplificat și mai mult în timpul evenimentelor de dezvoltare sau mai acut în timpul răspunsurilor la factorii de mediu pernicioși din cauza traumelor și a bolilor. În plus, incidentele persistente asociate cu îmbătrânirea pot duce la modificări ireversibile ale alostasiei care caracterizează condiția de viață.

În sistemul nervos, o rotație metabolică foarte ridicată, gradienți ionici fragili, dar abrupți, și constrângeri morfologice și structurale dictate de necesitatea transmiterii neuronale rapide a impulsurilor electrice și de plasticitatea necesară duc la un sistem de organe extrem de fragil.

Aici abordăm un mic eșantion de constituenți majori ai funcției neuronale la nivel celular și molecular care joacă roluri importante în dezvoltare și îmbătrânire, două procese endogene care încorporează caracteristicile alostaziei sau schimbările dinamice în punctele de referință pentru mecanismele homeostatice specifice asociate cu dezvoltarea și îmbătrânirea.

Capitolele de deschidere discută despre principalii actori ai ipotezei neurotrofice, neurotrofinele. S-a demonstrat că acești factori de creștere joacă un rol semnificativ în timpul dezvoltării și în menținerea sistemului colinergic adult în SNC, precum și în dezvoltarea sistemului nervos senzorial și simpatic. Faptul că acestea sunt, de asemenea, implicate în evenimentele de plasticitate asociate cu memoria și comportamentul indică natura degenerată a moleculelor de semnalizare care arhivează specificitatea acționând în mod concertat ca parte a ansamblurilor de molecule, mai degrabă decât ca regulatori solitari.

Este bine cunoscut faptul că oligodendroglia și evenimentele de mielinizare ajung târziu în schema de dezvoltare a creierului și sunt, de asemenea, ținte principale în dezvoltarea timpurie a insultelor ischemice. Astfel, un capitol privind oligodendroglia și mielinizarea în dezvoltare și îmbătrânire servește la introducerea acestor parteneri neuronali vitali pentru transmiterea neuronală adecvată. Participanții moleculari la răspunsurile la stres, atât la factorii de stres acut, cât și la cei cronici, sunt discutați din perspective diferite în capitolele următoare, cu diferite grade de accent pe leziuni versus îmbătrânire normală și boli neurodegenerative.

Studiul răspunsurilor neuronale la stres de diferite tipuri a condus la conștientizarea importanței plasticității și a complexității mecanismului care permite plasticitatea în sistemul nervos. Capitolele care abordează acest subiect sunt urmate de o introducere în ipoteza amiloidului și în ceea ce ar putea fi caracterul său central, enzima considerată cea mai responsabilă pentru generarea beta-amiloidului. Aceasta este urmată de o discuție mai amplă a proteinelor cu misfolding în sistemul nervos și a posibilelor intervenții pentru contracararea deficitelor asociate îmbătrânirii.

Cu un domeniu de aplicare limitat, dar oferind o eșantionare largă, aceste capitole subliniază caracteristicile dinamice ale răspunsurilor neuronale la indicii interni (de dezvoltare) sau la evenimente externe mai dăunătoare (leziuni și boli) într-o perspectivă modernă.