Skip to main content

Welke factoren beïnvloeden axongroei?

Axongroei en de factoren die het beïnvloeden, spelen een belangrijke rol bij het bepalen van het circuit van de hersenen.Moleculaire gradiënten en concentraties, evenals schietpatronen, helpen de richting voor axonale groei te bepalen en waar dat axon zijn synapsen vormt.Een aanzienlijke inspanning binnen de wetenschappelijke gemeenschap is gericht op het catalogiseren en creëren van een uitgebreid overzicht van alle factoren die axongroei bepalen.Het proces van axongroei en de bijbehorende synapsvorming controle welke cellen in de hersenen direct met elkaar communiceren en hoe informatie wordt verwerkt.

Semaforines en plexines zijn klassen van moleculen die in de hersenen worden uitgedrukt.Ze kunnen worden uitgedrukt als liganden op celoppervlakken of als vrij zwevende, vrijgegeven moleculen, waardoor moleculaire dichtheidsgradiënten in de hersenen worden gevormd.In bepaalde concentraties hebben ze het vermogen om axonen van bepaalde celtypen aan te trekken om naar hen toe te groeien en bij andere concentraties hebben ze het vermogen om als afstoters te fungeren.Hierdoor kunnen ze functioneren als gidsen tijdens axongroeifasen, maar om te voorkomen dat alle lokale axonen eenvoudigweg worden getrokken in de richting van de cel die de moleculaire geleidingsmoleculen vrijgeeft.

Er zijn nog verdere axongroei -associaties tot expressie gebracht in het adagium, cellen die draad aansluitensamen.Dat wil zeggen, cellen van bepaalde klassentypen of cellen die een bepaalde klasse van informatie verwerken, zullen een bepaalde kans hebben om synapsen met andere cellen in neurale circuitmotieven te vormen.Dit fenomeen creëert herhaalde circuitpatronen in de hersenen, die wetenschappers kunnen gebruiken om te helpen begrijpen hoe de hersenen informatie verwerken.

Zeer vroeg in cellulaire ontwikkeling heeft een neuron veel ongedifferentieerde neurieten.Deze cellulaire somatische processen blijven onbepaald totdat bepaalde omstandigheden optreden, zoals contact met andere nabijgelegen cellen of blootstelling aan bepaalde moleculen of groeifactoren die differentiatie veroorzaken, waarbij één neuriet een axon wordt en de resterende neurieten op de cel Soma ontwikkelen als dendrieten.Wanneer dit gebeurt, begint de neuriet die het axon wordt te verlengen en de axonachtige kenmerken te ontwikkelen.Deze kenmerken omvatten een gebrek aan dendritische stekels, een dunner uiterlijk dan de andere neurieten en gemeenschappelijke terminale arborisaties.

Tijdens de ontwikkeling van de hersenen hebben axonen ook de neiging om te groeien in richtingen die later worden weggehaald naarmate het organisme rijpt.Dit wordt beschouwd als een evolutionaire throwback, omdat deze inputs ooit kunnen zijn gebruikt, maar niet langer zijn, veel op dezelfde manier een menselijke foetus ontwikkelt een staart, maar dat kenmerk verdwijnt al snel.Hoewel het misschien overbodig lijkt om axongroei te laten ontwikkelen om zich alleen maar terug te laten snoeien, moet men rekening houden met de vele factoren die hebben bepaald hoe neurale circuits zich hebben gevormd.Een beetje lijkende redundantie in ontwikkeling kan zijn eigen gebruik hebben die momenteel buiten wetenschappelijk begrip zijn.