Νευρογέννεση

 Ο μεταβολισμός έχει αναδειχθεί ως βασικός ρυθμιστής της συμπεριφοράς των βλαστοκυττάρων. Τα μιτοχόνδρια είναι σημαντικά μεταβολικά οργανίδια ,σημαντικά για τα διαφοροποιημένα κύτταρα, ωστόσο θεωρούνται λιγότερο σημαντικά από τα βλαστοκύτταρα. Έχει μελετηθεί ο ρόλος του μιτοχονδριακού μεταβολισμού σε νευρικά βλαστοκύτταρα ποντικού και ανθρώπου (NSCs) στον εγκέφαλο του εμβρύου και του ενήλικα.

Σημασία των NSCs σε φυσιολογικές και παθολογικές καταστάσεις : Ο εγκέφαλος αποτελείται από δισεκατομμύρια κύτταρα, τα οποία σχεδόν όλα προέρχονται από NSC. Τα NSC πολλαπλασιάζονται και αυξάνονται σε διαφοροποιημένους απογόνους που μπορούν να δημιουργήσουν νευρώνες, αστροκύτταρα και ολιγοδενδροκύτταρα. Το κύριο κύμα νευρογένεσης, η παραγωγή νέων νευρώνων από NSCs, εμφανίζεται με ενορχηστρωμένο τρόπο κατά τη διάρκεια της εμβρυϊκής ανάπτυξης του εγκεφάλου, δημιουργώντας τους νευρώνες που θα χρησιμοποιηθούν παντού. Όταν τα NSC και η νευρογένεση δεν λειτουργούν σωστά σε αυτό το στάδιο, μπορεί να προκύψει σοβαρή βλάβη του εγκεφάλου ή πρόωρος θάνατος. Μοριακές και γενετικές αλλοιώσεις, που οδηγούν σε υπερβολικό πολλαπλασιασμό των NSC ή πρόωρη διαφοροποίηση σε νευρώνες, προκαλούν νευροαναπτυξιακές διαταραχές που χαρακτηρίζονται τόσο από νοητικές όσο και/ή κινητικές αναπηρίες. Η νευρογένεση μειώνεται μετά την εμβρυϊκή ανάπτυξη, αλλά δεν σταματά εντελώς. Οι νεογέννητοι νευρώνες που δημιουργούνται μεταγεννητικά, κατά την ενηλικίωση ή ακόμα και σε μεγάλη ηλικία, είναι σε θέση να εισχωρούν στο υπάρχον νευρωνικό κύκλωμα και μπορούν να επηρεάσουν ορισμένους τύπους μάθησης και μνήμης, όπως καθώς επίσης συμβάλλουν στη ρύθμιση της διάθεσης. Ωστόσο, ενώ η ενσωμάτωση νέων νευρώνων συμβάλλει στην κωδικοποίηση της μνήμης, μπορεί επίσης να προάγει την απώλεια μνήμης με την αναδιαμόρφωση του υπάρχοντος κυκλώματος, ειδικά κατά τη βρεφική ηλικία, όταν η παραγωγή νέων νευρώνων είναι ακόμα υψηλή.

Ενώ η πρώιμη μεταγεννητική νευρογένεση είναι συχνή, η νευρογένεση των ενηλίκων μειώνεται δραματικά και κατά τη διάρκεια της γήρανσης και αυτή η μείωση είναι πιο σοβαρή στο πλαίσιο των νευροεκφυλιστικών διαταραχών, συμπεριλαμβανομένης της νόσου του Αλτσχάιμερ . Αυτή η συσχέτιση έχει πυροδοτήσει την ελπίδα ότι η αύξησης της νευρογένεσησ μπορεί να έχει ευεργετικά αποτελέσματα στο πλαίσιο της νόσου του Αλτσχάιμερ. Αρκετές μελέτες σε ποντίκια, χρησιμοποιώντας γενετική ενίσχυση της νευρογένεσης, υποδηλώνουν ότι αυτό είναι πράγματι μια πιθανότητα ανοιχτή δημιουργώντας πιθανές νέες θεραπευτικές οδούς που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την αποκατάσταση του εγκεφάλου.