Kematian saraf: apa itu dan mengapa diproduksi?
Semua neuron di tubuh kita memiliki siklus kehidupan. Mereka terbentuk, mereka hidup, mereka menjalankan fungsi mereka dan akhirnya mereka mati dan mereka digantikan. Faktanya, itu adalah sesuatu yang terjadi secara terus-menerus di berbagai sistem organisme.
Namun, sistem saraf adalah kasus tertentu di mana, setelah dewasa, mereka hampir tidak akan menghasilkan neuron baru. Dan mereka yang sudah kita miliki tidak akan hidup kekal: sedikit demi sedikit dan untuk alasan yang berbeda, mereka akan merosot dan mati. Itu sebabnya dalam artikel ini kita akan berbicara tentang kematian neuronal dan dua proses utama sehingga terjadi .
Apa itu kematian neuronal?
Konsep kematian neuronal mengacu, seperti namanya, ke kematian sel-sel saraf yang dikenal sebagai neuron. Hal ini mengandaikan serangkaian dampak yang sangat dalam, seperti fakta bahwa sel tidak akan lagi dapat menggunakan fungsinya untuk mentransmisikan informasi (dengan konsekuensi pengurangan efisiensi otak atau bahkan hilangnya fungsi tergantung pada kuantitas, area dan fungsi sel mati).
Namun, itu tidak terbatas pada ini, dan adalah bahwa kematian neuron dapat memiliki efek pada sel-sel tetangga: ia mengandaikan adanya beberapa sisa yang meskipun mereka biasanya dapat dihilangkan oleh sistem, mereka juga dapat mencapai tetap di dalamnya dan mengganggu fungsi normal otak.
Proses dimana neuron mati dapat sangat bervariasi tergantung pada penyebabnya , serta hasil kematian kata. Secara umum dianggap bahwa ada dua jenis utama kematian neuronal: yang diproduksi secara alami oleh sel itu sendiri atau apoptosis dan yang dihasilkan oleh cedera atau nekrosis.
Kematian terprogram neuronal: apoptosis
Secara umum, kita cenderung menganggap bahwa kematian neuron adalah sesuatu yang negatif, terutama mengingat bahwa pada masa dewasa secara praktis tidak ada neuron baru yang diproduksi (meskipun beberapa area telah ditemukan di mana terdapat neurogenesis). Tetapi kematian neuronal tidak selalu negatif, dan faktanya di seluruh perkembangan kita bahkan ada saat-saat tertentu di mana ia diprogram. Kami berbicara tentang apoptosis.
Apoptosis sendiri merupakan kematian sel-sel tubuh yang terprogram , yang memungkinkannya berkembang dengan menyingkirkan materi yang tidak perlu. Ini adalah kematian sel yang bermanfaat (biasanya) untuk tubuh dan berfungsi untuk mengembangkan atau untuk melawan kemungkinan kerusakan dan penyakit (sel-sel yang sakit atau berbahaya dihilangkan). Proses ini ditandai dengan membutuhkan energi yang akan diproduksi, tidak dapat dilakukan tanpa adanya ATP (adenosine triphosphate, zat dari mana sel mendapatkan energi).
Di tingkat otak hal ini terjadi terutama pada saat pemangkasan neuronal atau sinapsis, di mana persentase tinggi neuron yang telah berkembang selama tahun-tahun pertama kita mati untuk memungkinkan organisasi sistem yang lebih efisien. Die neuron yang tidak membentuk sinapsis yang cukup kuat karena mereka tidak digunakan secara teratur dan yang lebih sering digunakan tetap. Ini memungkinkan pematangan dan peningkatan efisiensi kami dalam penggunaan sumber daya mental dan energi yang tersedia. Lain waktu bahwa apoptosis juga terjadi adalah selama penuaan, meskipun dalam kasus ini konsekuensinya menghasilkan kehilangan indera yang progresif.
Dalam proses apoptosis neuronal, sel itu sendiri menghasilkan sinyal biokimia (baik dengan induksi positif di mana reseptor-reseptor membran berikatan dengan zat-zat tertentu atau dengan induksi negatif atau mitokondria di mana kemampuan untuk menekan substansi tertentu hilang. mereka akan menghasilkan aktivitas enzim-enzim apoptosis) yang menyebabkan mereka mengembun dan mengubah sitoplasma, membran sel, inti sel untuk menciutkan dan memfragmentasi DNA. Akhirnya sel mikroglial berakhir dengan fagositisasi dan menghilangkan sisa-sisa neuron mati, sehingga mereka tidak menghasilkan gangguan untuk fungsi normatif otak.
Jenis khusus dari apoptosis disebut anoikis , di mana sel kehilangan kontak dengan bahan matriks ekstraseluler, yang akhirnya menyebabkan kematiannya karena tidak dapat berkomunikasi.
Nekrosis: kematian karena cedera
Tetapi kematian neuronal tidak terjadi hanya terprogram sebagai cara untuk meningkatkan efisiensi sistem. Mereka juga bisa mati karena penyebab eksternal seperti cedera, infeksi atau keracunan . Jenis kematian sel inilah yang dikenal sebagai nekrosis.
Neural necrosis adalah kematian neuronal yang disebabkan oleh pengaruh faktor eksternal, umumnya bersifat berbahaya. Kematian neuronal ini sebagian besar berbahaya bagi subjek. Itu tidak membutuhkan penggunaan energi, menjadi kematian saraf pasif. Neuron tidak seimbang dengan kerusakan dan kehilangan kontrol osmosisnya, merusak selaput sel dan melepaskan isinya.Biasanya ini tetap menghasilkan reaksi peradangan yang dapat menghasilkan gejala yang beragam. Sebaliknya yang terjadi dalam apoptosis adalah mungkin bahwa mikroglia tidak dapat memfagosit sel mati dengan benar, sisa-sisa yang tersisa dapat menyebabkan gangguan dalam operasi normatif. Dan meskipun mereka fagosit dari waktu ke waktu, bahkan jika mereka dieliminasi mereka cenderung meninggalkan bekas luka jaringan fibrosa yang mengganggu sirkuit saraf.
Penting untuk diingat bahwa nekrosis juga dapat muncul jika hilangnya ATP terjadi dalam proses apoptosis. Karena sistem membutuhkan energi untuk menghasilkan apoptosis, jika dibiarkan tanpa kematian neuronal tidak dapat terjadi secara terprogram sehingga meskipun neuron yang bersangkutan mati prosesnya tidak dapat diselesaikan, yang akan menyebabkan kematian yang dimaksud adalah nekrotik. .
Neural necrosis dapat terjadi karena banyak penyebab. Sudah umum penampilannya sebelum proses seperti hipoksia atau anoksia , kecelakaan serebrovaskular, cedera otak traumatis atau infeksi. Ini juga dikenal sebagai kematian neuronal oleh excitotoxicity, di mana neuron mati karena pengaruh berlebihan glutamat (exciter utama dari aktivitas otak), seperti yang terjadi sebelum beberapa overdosis obat atau intoksikasi obat.
Pengaruh kematian neuronal pada demensia dan gangguan neurologis
Kita dapat mengamati kematian neuronal dalam banyak situasi, tidak semuanya tipe klinis. Namun, penting untuk menyoroti fenomena yang baru ditemukan dalam hubungan antara demensia dan kematian neuronal.
Saat kita menua, neuron kita melakukannya bersama kita, mati sepanjang hidup kita. Mikroglia bertanggung jawab untuk melindungi sistem saraf dan fagositosis sisa-sisa neuron mati (melalui proses apoptosis), sehingga meskipun fakultas hilang, otak biasanya tetap sehat dalam batas-batas penuaan normal.
Namun, penelitian baru-baru ini tampaknya menunjukkan bahwa pada orang dengan demensia, seperti penyakit Alzheimer, atau dengan epilepsi, mikroglia tidak menggunakan fungsi mereka untuk fagositosis sel-sel mati, meninggalkan sisa-sisa yang menghasilkan peradangan pada jaringan di sekitarnya. Ini berarti bahwa bahkan jika massa otak hilang, masih ada sisa-sisa dan jaringan parut yang, saat terakumulasi, semakin merusak kinerja sisa otak, memfasilitasi, pada gilirannya, kematian neuronal yang lebih besar.
Meskipun ini adalah eksperimen terbaru yang harus direplikasi untuk mendapatkan lebih banyak data dan memalsukan hasil, data ini dapat membuat kita memahami lebih baik proses dimana sistem saraf memburuk, sehingga kita dapat menetapkan strategi dan perawatan yang lebih baik untuk mengurangi kerusakan saraf. dan mungkin, dalam jangka panjang, untuk menghentikan penyakit yang masih belum bisa disembuhkan.
Referensi bibliografi:
- Consentino, C. (1997). Apoptosis dan Sistem Syaraf. Annals of the Faculty of Medicine, 58 (2). Universitas Nasional San Marcos.
- Becerra, L.V.; Pepper, H.J. (2009). Apoptosis neuronal: keragaman sinyal dan tipe sel. Medis Kolombia 40 (1): 125-133.Universidad del Valle. Sekolah Kesehatan. Kolombia
- Abiega, O. et al. (2016). Hiperaktivitas neuronal mengganggu mikrogradien ATP, merusak motilitas mikroglial, dan mengurangi ekspresi reseptor fagositik yang memicu apoptosis / microglial fagositosis uncoupling. PLoS Biologi.
