Atombomba tesztek megerősítik az új neuronok kialakulását

A kutatók a nukleáris bomba teszteléséből származó radioaktív szennyeződéseket alkalmazták annak kimutatására, hogy új idegsejtek képesek az emberi agy egyik részén egy életen át termelődni. Számos korábbi tanulmány megerősítette a patkányokban történő előfordulást, de nem volt határozott bizonyíték arra, hogy ez emberben is előfordulna.

Amikor atombombákat teszteltek 1945 és 1963 között, több radioaktív részecske szabadult fel a föld légkörébe. A folyamatban jelen lévő izotópok között szerepelt a szén-14, amelyet szénteszteléshez használnak, és a sejtek megoszlása ​​miatt a környezetből származó szén beépül bennük.

Ez az oka annak, hogy a bombák által felszabadított szén-14 utat talált a szaporodó sejtek DNS-ébe. A szén-14 mennyisége ebben a DNS-ben megfelel annak a koncentrációjának a környezetben, amikor új sejtek születtek. Tehát ez a szén-14 felhasználható a sejtkor, valamint a felnőtt agy idegsejtjeinek mérésére.

A Jonas Frisén által vezetett kutatócsoport a Karolinska Intézetben 120 olyan agysejteket használt, akik beleegyeztek abba, hogy a halál utáni kísérletekre adományozzák őket. Az összes elemzett sejt közül néhány mutatott magasabb szén-14 szintet, mint mások.

Ez azt jelenti, hogy az alacsonyabb szintű sejteket 1963 után kellett volna előállítani, amikor a bombatesztek befejeződtek. Ez bizonyította, hogy új agysejtek termeszthetők az egyén egész életében.

De továbbra is meg kell érteni ezen új sejtek kialakulását. Kirsty Spalding, a csapat egyik kutatója szerint "az ötlet az agy hippokampusz régiójának és a többinek a kontrasztja volt", mivel megerősíteni akarták azt a hipotézist, miszerint az új idegsejtek csak a hippokampuszban alakulnak ki, amely kulcsszerepet játszik a memória kialakulása.

Ezután a csapat megmérte a szén-14 mennyiségét a hippokampusz és az agy többi része idegsejtjeinek DNS-ében. Az eredmények feltérképezésével összetett számításokkal a csoport megerősítette annak gyanúját, hogy ezek az idegsejtek csak ezen a területen alakulnak ki.

A folyamat során két felfedezés meglepő volt. Az első az, hogy ezeket a sejteket a hippokampusznak csak egy kis részén, a fogazott gyrusnak nevezzük. A második az, hogy naponta átlagosan 700 új neuront termelnek, ami évente 1, 75% -os pótlási arányt jelent. Ezen túlmenően, ezek az új neuronok körülbelül három évvel kevesebbet éltek, mint a többiek.

A kutatók megerősítették, hogy két éves kortól az alanyok nem mutattak neuronok növekedését a hippokampuszos fogazott gyrusban kialakultakon túl. Gerd Kempermann a Német Neurodegeneratív Betegségek Központjában, aki nem volt része a kutatásnak, de a fogazott gyrus működésének tanulmányozására szentelt, és nagyon elégedett az eredményekkel.

"Ezek a fiatalabb sejtek kritikusak a fogazott gyrus működésében, valószínűleg azért, mert gyorsabban reagálnak, mint a régi sejtek" - mondja Kempermann.

Számára azáltal, hogy „örökké fiatal” marad, a fogazott gyrus kulcsszerepet játszik a tanulási feladatban, a memória kialakításán túl, sőt az egyes személyiségek fejlődésében is.