معلومة

ما هو مركز تراكم وإطلاق الهرمونات العصبية؟

ما هو مركز تراكم وإطلاق الهرمونات العصبية؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

ما هو مركز تراكم وإطلاق الهرمونات العصبية؟

هل هو الوطاء؟


تشمل الهرمونات العصبية في معظم الثدييات الأوكسيتوسين والفازوبريسين وكلاهما أنتجت في منطقة المهاد من الدماغ و يفرز في الدم عن طريق الغدة النخامية (جزء من الغدة النخامية).

مجموعة ثانية من الهرمونات العصبية ، تسمى إفراز الهرمونات ، تنشأ أيضًا في منطقة ما تحت المهاد. ومع ذلك ، فإن أعضاء هذه المجموعة ينتقلون داخل الخلايا العصبية إلى موضع آخر في الدماغ ، ومنه ينتقلون في مجرى الدم إلى الغدة النخامية، وهي أيضًا جزء من الغدة النخامية. هناك إما أنها تحفز أو تمنع إفراز هرمونات الغدة النخامية.

تتضمن المجموعة الثالثة من الهرمونات العصبية الإنكيفالين والإندورفين الآخر. الإندورفين فعال في تخفيف الألم ، وهي خاصية مرتبطة على ما يبدو بوظيفتها كناقلات عصبية ، وتمرير النبضات العصبية من خلية عصبية إلى أخرى. يتجلى نشاطهم الهرموني العصبي من خلال تحفيزهم لإفراز سوماتوتروبين وفازوبريسين عن طريق عملية غير مباشرة التي تنطوي على موقع (بخلاف الخلايا العصبية الإفرازية) في الجهاز العصبي المركزي.


لمحة عامة عن منطقة ما تحت المهاد

يلعب الوطاء دورًا مهمًا في نظام الغدد الصماء. تتمثل وظيفة الوطاء في الحفاظ على التوازن الداخلي لجسمك ، وهو ما يُعرف باسم التوازن. للقيام بذلك ، يساعد الوطاء في تحفيز أو تثبيط العديد من العمليات الرئيسية في الجسم ، بما في ذلك:

  • معدل ضربات القلب وضغط الدم
  • درجة حرارة الجسم
  • توازن السوائل والكهارل ، بما في ذلك العطش
  • الشهية ووزن الجسم
  • إفرازات غدية في المعدة والأمعاء
  • إنتاج المواد التي تؤثر على الغدة النخامية لإفراز الهرمونات
  • دورات النوم
  • الهرمون المضاد لإدرار البول (ADH): يزيد هذا الهرمون من امتصاص الكلى للماء في الدم.
  • الهرمون المطلق للكورتيكوتروبين (CRH): يرسل CRH رسالة إلى الغدة النخامية الأمامية لتحفيزها الغدد الكظرية لإفراز الكورتيكوستيرويدات ، والتي تساعد على تنظيم التمثيل الغذائي والاستجابة المناعية.
  • الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية (GnRH): GnRH يحفز الغدة النخامية الأمامية لإفراز الهرمون المنبه للجريب (FSH) والهرمون اللوتيني (LH) ، اللذين يعملان معًا لضمان الأداء الطبيعي للمبايض والخصيتين.
  • هرمون النمو المطلق لهرمون النمو (GHRH) أو الهرمون المثبط لهرمون النمو (GHIH) (المعروف أيضًا باسم سوماتوستين): GHRH يحث الغدة النخامية الأمامية على إفراز هرمون النمو (GH) GHIH له تأثير معاكس. عند الأطفال ، يعتبر هرمون النمو ضروريًا للحفاظ على تركيبة الجسم الصحية. في البالغين ، يساعد في صحة العظام والعضلات ويؤثر على توزيع الدهون.
  • الأوكسيتوسين: يشارك الأوكسيتوسين في مجموعة متنوعة من العمليات ، مثل النشوة الجنسية ، والقدرة على الثقة ، ودرجة حرارة الجسم ، ودورات النوم ، وإفراز حليب الثدي.
  • هرمون إفراز البرولاكتين (PRH) أو هرمون مثبط البرولاكتين (PIH) (المعروف أيضًا باسم الدوبامين): PRH يحث الغدة النخامية الأمامية على تحفيز إنتاج حليب الثدي من خلال إنتاج البرولاكتين. على العكس من ذلك ، فإن PIH يثبط البرولاكتين ، وبالتالي إنتاج الحليب. الهرمون المطلق للثيروتروبين (TRH): تطلق TRH إصدار غدة درقية الهرمون المنبه (TSH) ، الذي يحفز إفراز هرمونات الغدة الدرقية التي تنظم التمثيل الغذائي والطاقة والنمو والتطور.

مرض تحت المهاد
يُعرف مرض أو اضطراب ما تحت المهاد باسم مرض تحت المهاد. تعد الإصابة الجسدية في الرأس التي تؤثر على منطقة ما تحت المهاد أحد أكثر الأسباب شيوعًا لضعف المهاد.

يمكن أن تشمل أمراض الوطاء اضطرابات الشهية والنوم ، ولكن لأن منطقة ما تحت المهاد تؤثر على أجزاء مختلفة من الجسم. نظام الغدد الصماء، قد يكون من الصعب تحديد ما إذا كان السبب الجذري لاضطرابات الوطاء مرتبط بالفعل بغدة أخرى.

على وجه الخصوص ، هناك ارتباط وثيق بين الوطاء والغدة النخامية لدرجة أنه يصعب على الأطباء غالبًا تحديد ما إذا كانت الحالة مرتبطة بمنطقة ما تحت المهاد أو الغدة النخامية. تُعرف هذه باسم اضطرابات الغدة النخامية. ومع ذلك ، هناك اختبارات هرمونية تساعد في إلقاء الضوء على أي جزء من الجسم هو السبب الجذري.

يمكن القول إن منطقة ما تحت المهاد هي الأكثر أهمية في نظام الغدد الصماء. من خلال تنبيه الغدة النخامية لإفراز هرمونات معينة لبقية نظام الغدد الصماء ، يضمن ما تحت المهاد أن العمليات الداخلية لجسمك متوازنة وتعمل كما ينبغي.


محتويات

في أنظمة توصيل الأدوية التقليدية مثل الابتلاع عن طريق الفم أو الحقن داخل الأوعية الدموية ، يتم توزيع الدواء في جميع أنحاء الجسم من خلال الدورة الدموية الجهازية. بالنسبة لمعظم العوامل العلاجية ، يصل جزء صغير فقط من الدواء إلى العضو المصاب ، كما هو الحال في العلاج الكيميائي حيث لا يصل ما يقرب من 99 ٪ من الأدوية التي يتم تناولها إلى موقع الورم. [3] يسعى توصيل الدواء المستهدف إلى تركيز الدواء في الأنسجة المعنية مع تقليل التركيز النسبي للدواء في الأنسجة المتبقية. على سبيل المثال ، من خلال تجنب آليات دفاع المضيف وتثبيط التوزيع غير المحدد في الكبد والطحال ، [4] يمكن للنظام الوصول إلى الموقع المقصود للعمل بتركيزات أعلى. يُعتقد أن التسليم المستهدف يحسن الفعالية مع تقليل الآثار الجانبية.

عند تنفيذ نظام إطلاق مستهدف ، يجب مراعاة معايير التصميم التالية للنظام: خصائص الدواء ، والآثار الجانبية للأدوية ، والطريق المتبع لتسليم الدواء ، والموقع المستهدف ، والمرض.

تتطلب التطورات المتزايدة للعلاجات الجديدة بيئة مكروية خاضعة للرقابة لا يتم تحقيقها إلا من خلال استخدام العوامل العلاجية التي يمكن تجنب آثارها الجانبية من خلال توصيل الدواء المستهدف. سيكون التقدم في مجال توصيل الأدوية المستهدفة إلى أنسجة القلب جزءًا لا يتجزأ من تجديد أنسجة القلب. [5]

هناك نوعان من توصيل الدواء المستهدف: توصيل الدواء النشط المستهدف ، مثل بعض أدوية الأجسام المضادة ، والتوصيل السلبي المستهدف للأدوية ، مثل النفاذية المعززة وتأثير الاحتفاظ (تأثير EPR).

تتحقق هذه القدرة للجسيمات النانوية على التركيز في مناطق الأنسجة المريضة فقط من خلال إحدى وسيلتي الاستهداف أو كليهما: سلبية أو نشطة.

تحرير الاستهداف السلبي

في الاستهداف السلبي ، يرتبط نجاح الدواء ارتباطًا مباشرًا بوقت التداول. [6] يتم تحقيق ذلك عن طريق إخفاء الجسيمات النانوية بنوع من الطلاء. يمكن للعديد من المواد تحقيق ذلك ، أحدها بولي إيثيلين جلايكول (PEG). عن طريق إضافة PEG إلى سطح الجسيمات النانوية ، يتم تحويله إلى ماء ، مما يسمح لجزيئات الماء بالارتباط بجزيئات الأكسجين الموجودة على PEG عبر الرابطة الهيدروجينية. نتيجة هذه الرابطة هي فيلم ترطيب حول الجسيمات النانوية مما يجعل المادة مضادة للبلعمة. تحصل الجسيمات على هذه الخاصية بسبب التفاعلات الكارهة للماء والتي هي طبيعية للنظام الشبكي البطاني (RES) ، وبالتالي فإن الجسيمات النانوية المحملة بالدواء قادرة على البقاء في الدورة الدموية لفترة أطول من الزمن. [7] للعمل جنبًا إلى جنب مع آلية الاستهداف السلبي هذه ، تم العثور على الجسيمات النانوية التي يتراوح حجمها بين 10 و 100 نانومتر لتدور بشكل منتظم لفترات زمنية أطول. [8]

تحرير الاستهداف النشط

يعمل الاستهداف النشط للجسيمات النانوية المحملة بالأدوية على تعزيز تأثيرات الاستهداف السلبي لجعل الجسيمات النانوية أكثر تحديدًا للموقع المستهدف. هناك عدة طرق يمكن من خلالها تحقيق الاستهداف النشط. تتمثل إحدى طرق الاستهداف الفعال للأنسجة المريضة فقط في الجسم في معرفة طبيعة المستقبل الموجود في الخلية التي سيتم استهداف الدواء من أجلها. [9] يمكن للباحثين بعد ذلك استخدام الروابط الخاصة بالخلية التي تسمح للجسيمات النانوية بالارتباط على وجه التحديد بالخلية التي تحتوي على المستقبل التكميلي. تم العثور على هذا الشكل من الاستهداف النشط ليكون ناجحًا عند استخدام الترانسفيرين باعتباره يجند خاص بالخلية. [9] تم اتحاد الترانسفيرين مع الجسيمات النانوية لاستهداف الخلايا السرطانية التي تمتلك آليات الالتقام الخلوي بوساطة مستقبل الترانسفيرين على غشاءها. تم العثور على وسيلة الاستهداف هذه لزيادة الامتصاص ، على عكس الجسيمات النانوية غير المترافقة.

يمكن أيضًا تحقيق الاستهداف النشط من خلال استخدام المغنطيسية ، والتي تعمل عادةً كعامل تباين في التصوير بالرنين المغناطيسي. [9] وبالتالي ، عن طريق تطعيم هذه الجسيمات الشحمية بالدواء المطلوب لتسليمها إلى منطقة من الجسم ، يمكن أن يساعد الوضع المغناطيسي في هذه العملية.

علاوة على ذلك ، يمكن أن تمتلك الجسيمات النانوية القدرة على التنشيط بواسطة محفز خاص بالموقع المستهدف ، مثل استخدام المواد التي تستجيب للأس الهيدروجيني. [9] يحتوي معظم الجسم على درجة حموضة ثابتة ومحايدة. ومع ذلك ، فإن بعض مناطق الجسم أكثر حمضية بشكل طبيعي من غيرها ، وبالتالي ، يمكن للجسيمات النانوية الاستفادة من هذه القدرة عن طريق إطلاق الدواء عندما يواجه درجة حموضة معينة. [9] تعتمد آلية الإطلاق المحددة الأخرى على إمكانية الأكسدة والاختزال. أحد الآثار الجانبية للأورام هو نقص الأكسجة ، مما يغير إمكانات الأكسدة والاختزال في المنطقة المجاورة للورم. من خلال تعديل إمكانات الأكسدة والاختزال التي تؤدي إلى إطلاق الحمولة ، يمكن أن تكون الحويصلات انتقائية لأنواع مختلفة من الأورام. [10]

من خلال استخدام كل من الاستهداف السلبي والنشط ، تتمتع الجسيمات النانوية المحملة بالعقاقير بميزة متزايدة على الدواء التقليدي. إنه قادر على الدوران في جميع أنحاء الجسم لفترة طويلة من الوقت حتى ينجذب بنجاح إلى هدفه من خلال استخدام الروابط الخاصة بالخلية أو المواقع المغناطيسية أو المواد المستجيبة للأس الهيدروجيني. بسبب هذه المزايا ، سيتم تقليل الآثار الجانبية للأدوية التقليدية إلى حد كبير نتيجة للجسيمات النانوية المحملة بالأدوية التي تؤثر على الأنسجة المريضة فقط. [11] ومع ذلك ، هناك مجال ناشئ يُعرف باسم علم السموم النانوية لديه مخاوف من أن الجسيمات النانوية نفسها يمكن أن تشكل تهديدًا لكل من البيئة وصحة الإنسان مع آثار جانبية خاصة بها. [12] يمكن أيضًا تحقيق الاستهداف النشط من خلال نظام استهداف الأدوية المعتمد على الببتيد. [13]

هناك أنواع مختلفة من مركبات توصيل الأدوية ، مثل المذيلات البوليمرية ، والجسيمات الشحمية ، وناقلات الأدوية القائمة على البروتين الدهني ، وناقلات الأدوية ذات الجسيمات النانوية ، والمغصنات ، وما إلى ذلك. ، [5] ويجب تجنب اعتراف آليات دفاع المضيف [3].

تحرير الجسيمات الشحمية

الوسيلة الأكثر شيوعًا المستخدمة حاليًا لتوصيل الأدوية المستهدفة هي الجسيم الشحمي. [15] الجسيمات الشحمية غير سامة ، وغير انحلالية ، وغير مناعية حتى عند الحقن المتكرر فهي متوافقة حيوياً وقابلة للتحلل البيولوجي ويمكن تصميمها لتجنب آليات الإزالة (نظام الشبكية البطانية (RES) ، التصفية الكلوية ، التعطيل الكيميائي أو الأنزيمي ، إلخ. .) [16] [17] يمكن أن تخزن ناقلات النانو الدهنية والمغلفة بالليغند حمولتها في الغلاف الكارهة للماء أو الداخل المحب للماء اعتمادًا على طبيعة الدواء / عامل التباين الذي يتم حمله. [5]

المشكلة الوحيدة لاستخدام الجسيمات الشحمية في الجسم الحي هو امتصاصها الفوري وإزالتها بواسطة نظام RES واستقرارها المنخفض نسبيًا في المختبر. لمكافحة ذلك ، يمكن إضافة البولي إيثيلين جلايكول (PEG) إلى سطح الجسيمات الشحمية. أدت زيادة نسبة الشامة من PEG على سطح الجسيمات الشحمية بنسبة 4-10٪ إلى زيادة وقت الدورة الدموية بشكل ملحوظ في الجسم الحي من 200 إلى 1000 دقيقة. [5]

يعمل ربط الحامل النانوي الشحمي على إطالة عمر النصف للهيكل مع الحفاظ على آلية الاستهداف السلبي التي تُمنح عادةً للحاملات النانوية القائمة على الدهون. [18] عند استخدامه كنظام توصيل ، فإن القدرة على إحداث عدم استقرار في البنية تُستغل عادةً للسماح بالإفراج الانتقائي للعامل العلاجي المغلف على مقربة شديدة من النسيج / الخلية المستهدفة في الجسم الحي. يشيع استخدام نظام nanocarrier هذا في العلاجات المضادة للسرطان حيث تؤدي حموضة كتلة الورم الناتجة عن الاعتماد المفرط على تحلل السكر إلى إطلاق الدواء. [18] [19]

Micelles و dendrimers تحرير

نوع آخر من وسائل توصيل الأدوية المستخدمة هو المذيلات البوليمرية. يتم تحضيرها من بوليمرات مشتركة برمائية تتكون من وحدات مونومر محبة للماء وكارهة للماء. [2] يمكن استخدامها لحمل الأدوية ذات القابلية الضعيفة للذوبان. تقدم هذه الطريقة القليل من حيث التحكم في الحجم أو قابلية الوظيفة. تم تطوير التقنيات التي تستخدم البوليمرات التفاعلية مع مادة مضافة كارهة للماء لإنتاج مذيلة أكبر تخلق مجموعة من الأحجام. [20]

Dendrimers هي أيضًا مركبات توصيل تعتمد على البوليمر. لديهم نواة تتفرع على فترات منتظمة لتشكيل حاملة نانوية صغيرة وكروية وكثيفة للغاية. [21]

تحرير الجسيمات القابلة للتحلل

تتمتع الجزيئات القابلة للتحلل بالقدرة على استهداف الأنسجة المريضة بالإضافة إلى توصيل حمولتها كعلاج يتم التحكم فيه. [22] تم العثور على الجسيمات القابلة للتحلل الحاملة للروابط إلى P-selectin ، و endothelial selectin (E-selectin) و ICAM-1 ، على أنها تلتصق بالبطانة الملتهبة. [23] لذلك ، يمكن أيضًا استخدام الجزيئات القابلة للتحلل في أنسجة القلب.

تحرير الهياكل النانوية الاصطناعية للحمض النووي

أدى نجاح تقنية النانو للحمض النووي في بناء هياكل نانوية مصممة بشكل مصطنع من الأحماض النووية مثل الحمض النووي ، جنبًا إلى جنب مع عرض أنظمة حوسبة الحمض النووي ، إلى تكهنات بأنه يمكن استخدام الأجهزة النانوية للحمض النووي الاصطناعي لاستهداف توصيل الدواء بناءً على الاستشعار المباشر لبيئته . تستفيد هذه الطرق من الحمض النووي فقط كمادة هيكلية ومادة كيميائية ، ولا تستفيد من دورها البيولوجي كحامل للمعلومات الجينية. تم إثبات الدوائر المنطقية للحمض النووي التي من المحتمل أن تُستخدم كنواة لنظام يطلق دواءً فقط استجابةً لمحفز مثل مرنا معين. [24] بالإضافة إلى ذلك ، تم تصنيع "صندوق" DNA بغطاء يمكن التحكم فيه باستخدام طريقة DNA Origami. يمكن لهذا الهيكل أن يغلف الدواء في حالته المغلقة ، ويفتح لإطلاقه فقط استجابة لحافز مرغوب. [25]

يمكن استخدام توصيل الأدوية الموجه لعلاج العديد من الأمراض ، مثل أمراض القلب والأوعية الدموية والسكري. ومع ذلك ، فإن أهم تطبيق لتوصيل الدواء المستهدف هو علاج الأورام السرطانية. عند القيام بذلك ، تستفيد الطريقة السلبية لاستهداف الأورام من تأثير النفاذية والاحتفاظ (EPR) المعزز. هذه حالة خاصة بالأورام التي تنتج عن سرعة تكوين الأوعية الدموية وضعف التصريف اللمفاوي. عندما تتشكل الأوعية الدموية بسرعة كبيرة ، ينتج عن ذلك نتوء كبير يتراوح حجمه بين 100 و 600 نانومتر ، مما يسمح بدخول جسيمات نانوية محسّنة. علاوة على ذلك ، فإن ضعف التصريف اللمفاوي يعني أن التدفق الكبير للجسيمات النانوية نادرًا ما يترك ، وبالتالي ، يحتفظ الورم بمزيد من الجسيمات النانوية من أجل إجراء علاج ناجح. [8]

تصنف جمعية القلب الأمريكية أمراض القلب والأوعية الدموية على أنها السبب الأول للوفاة في الولايات المتحدة. في كل عام ، يحدث 1.5 مليون حالة احتشاء عضلة القلب (MI) ، والمعروفة أيضًا باسم النوبات القلبية ، في الولايات المتحدة ، مما يؤدي إلى وفاة 500000 حالة. التكاليف المتعلقة بالنوبات القلبية تتجاوز 60 مليار دولار في السنة. لذلك ، هناك حاجة للتوصل إلى نظام الاسترداد الأمثل. يكمن مفتاح حل هذه المشكلة في الاستخدام الفعال للعقاقير الصيدلانية التي يمكن أن تستهدف الأنسجة المريضة مباشرة. يمكن أن تساعد هذه التقنية في تطوير العديد من التقنيات التجديدية لعلاج الأمراض المختلفة. تطوير عدد من استراتيجيات التجديد في السنوات الأخيرة ل علاج يمثل مرض القلب نقلة نوعية بعيدًا عن الأساليب التقليدية التي تهدف إلى تدبير مرض قلبي. [5]

يمكن استخدام العلاج بالخلايا الجذعية للمساعدة في تجديد أنسجة عضلة القلب وإعادة وظيفة انقباض القلب عن طريق إنشاء / دعم بيئة مكروية قبل احتشاء عضلة القلب. لقد وفرت التطورات في توصيل الأدوية الموجهة للأورام الأساس للمجال المزدهر المتمثل في توصيل الأدوية الموجهة إلى أنسجة القلب. [5] وقد أظهرت التطورات الأخيرة أن هناك أسطحًا بطانية مختلفة في الأورام ، مما أدى إلى مفهوم التصاق الخلايا البطانية بتوصيل الدواء المستهدف بوساطة جزيء إلى الأورام.

يمكن استخدام الجسيمات الشحمية كتوصيل الأدوية لعلاج مرض السل. العلاج التقليدي لمرض السل هو العلاج الكيميائي الذي لا يكون مفرط الفعالية ، والذي قد يكون بسبب فشل العلاج الكيميائي في جعل التركيز العالي بدرجة كافية في موقع الإصابة. يسمح نظام توصيل الجسيمات الشحمية باختراق ميكروفيج أفضل وبناء تركيز أفضل في موقع الإصابة. [26] يتم توصيل الأدوية عن طريق الوريد والاستنشاق. لا ينصح بتناوله عن طريق الفم لأن الجسيمات الشحمية تتحلل في الجهاز الهضمي.

يستخدم الأطباء أيضًا الطباعة ثلاثية الأبعاد للتحقيق في كيفية استهداف الأورام السرطانية بطريقة أكثر فاعلية. من خلال طباعة شكل بلاستيكي ثلاثي الأبعاد للورم وتعبئته بالأدوية المستخدمة في العلاج ، يمكن ملاحظة تدفق السائل مما يسمح بتعديل الجرعات واستهداف موقع الأدوية. [27]


مع تقدمنا ​​في السن ، تتراكم وتتراكم أنواع مختلفة من البروتينات الضالة وغير المرغوب فيها ، وهي المنتجات الكيميائية الثانوية لعملية التمثيل الغذائي ، بين خلايانا. تُعرف هذه بشكل جماعي بأشكال الأميلويد ، وهو مصطلح قد يكون مألوفًا بالنسبة لك فيما يتعلق بمرض الزهايمر ، ولكن هناك العديد من الأنواع الأخرى من الأميلويد وراء ذلك المتورط في التدمير الذي يسببه مرض الزهايمر للدماغ. على سبيل المثال ، يشير عمل مؤسسة Supercentenarian Research Foundation إلى وجود شكل مختلف من الأميلويد في وفاة الأكبر سنًا. هؤلاء الأشخاص الذين - على الرغم من جيناتهم الجيدة ، وخيارات نمط حياتهم الجيدة ، ونتمنى لك التوفيق - يتمكنون من التهرب من أمراض القلب والسرطان وجميع الأشكال الشائعة الأخرى للموت المرتبط بالعمر ، يتم التخلص منهم عن طريق الأميلويد في النهاية.

كواحد من الأشكال الواضحة والمعروفة للتغير البيوكيميائي والتغير الهيكلي الذي يحدث مع الشيخوخة ، فإن تراكم الأميلويد هو هدف لاستراتيجيات الشيخوخة المهملة (SENS):

الخردة خارج الخلية عبارة عن تجمعات من الأشياء التي ليس لها أي وظيفة ويجب إزالتها بشكل مثالي من الجسم ، ولكن ثبت أنها مقاومة للتدمير. تختلف الخردة خارج الخلية عن الارتباط المتبادل خارج الخلية - فهي تشير فقط إلى المواد التي ليس لها أي وظيفة ، ولا حتى وظيفة فيزيائية حيوية. يُطلق على معظم هذه الخردة اسم "أميلويد" من صنف أو آخر. ربما سمعت عن أحد أشكال الأميلويد - Abeta ، المادة الخانقة التي تشبه الويب والتي تشكل لويحات في أدمغة مرضى الزهايمر ، وأيضًا (بشكل أبطأ) في أدمغة الآخرين.

.

يتم اتباع استراتيجية لعكس تراكم هذه المواد من قبل العديد من الفرق العلمية ، بما في ذلك الباحثين في Elan Pharmaceuticals: التطعيم لتحفيز خلايا الجهاز المناعي لإزالة المادة. . قد تواجه الخلايا في النهاية مشاكل في هضم هذه المادة بالكامل - ولكن إذا كان الأمر كذلك ، فلا يزال من الممكن هندسة تحللها من خلال [نهج المعالجة البيولوجية باستخدام الإنزيمات المكتشفة في البكتيريا].

كما تعلم ، ليس من الواضح تمامًا كيف تتسبب الأشكال المختلفة من الأميلويد في مساهمتها في تلف وأمراض الشيخوخة. في ظل عقلية SENS ، لا يزال يتعين علينا المضي قدمًا بأسرع ما يمكن لإيجاد طرق لتقليل تراكم الأميلويد إلى مستويات الشباب. لا يهم أننا لا نعرف كل التفاصيل: إجمالي ما نود تحقيقه هو إعادة الكيمياء الحيوية القديمة إلى نفس الحالة التي كانت عليها عندما كانت صغيرة. نحن نعلم أن زيادة نسبة الأميلويد هي تغيير يحدث مع التقدم في العمر ، ويمكننا أن نرى كيفية عكسه ، لذا فإن المسار الأكثر فاعلية هو بناء العلاجات الضرورية بأسرع ما يمكن ، حتى لو كان ذلك يعني القيام بذلك مسبقًا فهم كامل لكيفية إتلاف الأميلويد بنا.

فيما يتعلق بموضوع الآليات التي يكون الأميلويد من خلالها مدمرًا لخلاياك ، والتمثيل الغذائي الخاص بك ، وفي النهاية صحتك وحياتك ، فقد لاحظت ورقة بحثية حديثة يجب أن أشير إليها ، على الرغم من أنك قد تفضل تنسيق إصدار العلم الشعبي بدلاً من ذلك:

كان يُعتقد أن ليفية أميلويد - هياكل شبيهة بالحبل تتكون من بروتينات تعرف أحيانًا بالألياف - خاملة ، ولكن قد تكون هناك مراحل سامة أثناء تكوينها يمكن أن تتلف الخلايا وتسبب المرض. [لكن] العلماء في جامعة ليدز أظهروا أن ألياف الأميلويد سامة في الواقع - وأنه كلما كانت الألياف أقصر ، أصبحت أكثر سمية.

وقالت البروفيسور شينا رادفورد من مركز أستبري للبيولوجيا الجزيئية الإنشائية وكلية العلوم البيولوجية: "هذه خطوة كبيرة إلى الأمام في فهمنا لليفات الأميلويد التي تلعب دورًا في مثل هذا العدد الكبير من الأمراض". "لقد قمنا بإعادة النظر في أحد المشتبه بهم القدامى مع نتائج مفاجئة للغاية. وبينما نظرنا بالتفصيل فقط في ثلاثة من 30 بروتينًا أو نحو ذلك التي تشكل الأميلويد في الأمراض البشرية ، تظهر نتائجنا أن الألياف التي تنتجها هي بالفعل سامة للخلايا على وجه الخصوص. عندما يتم تجزئتها إلى ألياف أقصر ".

يمكن أن تتراكم رواسب الأميلويد في العديد من المواقع المختلفة في الجسم أو يمكن أن تظل موضعية في عضو أو نسيج معين ، مما يتسبب في مجموعة من الأمراض المختلفة. يمكن رؤية رواسب الأميلويد في الدماغ ، في أمراض مثل باركنسون والزهايمر ، بينما في أمراض الأميلويد الأخرى يمكن العثور على رواسب في أماكن أخرى من الجسم ، في المفاصل والكبد والعديد من الأعضاء الأخرى. ترتبط رواسب الأميلويد ارتباطًا وثيقًا بتطور مرض السكري من النوع الثاني.

هذا ليس مفاجئًا بشكل رهيب ، لكنه لا يزال دعمًا جيدًا لنهج SENS للمضي قدمًا. إن السبيل الوحيد للنجاح السريع في الطرق الهندسية لعكس أضرار الشيخوخة هو البدء مبكرًا.

Xue، W.، Hellewell، A.، Gosal، W.، Homans، S.، Hewitt، E.، & Radford، S. (2009). تجزئة الألياف تعزز السمية الخلوية للأميلويد مجلة الكيمياء البيولوجية، 284 (49)، 34272-34282 DOI: 10.1074 / jbc.M109.049809

لماذا لا تجد ينبوع الشباب فقط وتنتهي منه

الكركم يذوب الأميلويد في المفاصل والدماغ.

من فضلك أخبرنا المزيد عن الإنزيمات الجهازية التي لديها القدرة على إذابة الأميلويد.

لم يرد ذكر في هذه المقالة عن العمل الجاري ، لاكتشاف واستخدام الإنزيمات المفترضة التي تدمر الأميلويد. لقد قرأت أن المقابر خالية من هذه المواد الأميلويد بسبب الإنزيمات والبكتيريا التي يجب أن تفككها. علاوة على ذلك ، لم يتم ذكر ما يسمى بالمواد الكيميائية المرافقة التي قد تساعد في نقل المواد غير المرغوب فيها إلى خارج الجسم عن طريق عملية إزالة معدن ثقيل أو آليات أخرى من هذا القبيل.

إنه لأمر مؤسف أن ترى أنك لا تهتم حتى بهذا الشيء المهم للغاية الذي يسمى التغذية ، فيما يتعلق بالشيخوخة. أعني ، هل تعتقد أن المعمرين لا يحصلون على ما يكفي من العناصر الغذائية ويتجنبون هذه التأثيرات بطريقة ما بالمقارنة مع متوسط ​​جو؟ تعال ، استيقظ ، لقد فهمت أنك تتمسك بالتكنولوجيا الحيوية بأمل ما بعد الإنسانية أنه يمكنك إيقاف زر الشيخوخة ، لكن هذه ليست الطريقة التي يعمل بها الجسم. يعمل الجسم مع الطبيعة.

تظهر ورقة أن الأميلويد في الدماغ مفيد.

أهلا. لدي سؤال: ما الفرق بين الخردة بين الخلايا والارتباطات المتقاطعة التي تتشكل في المصفوفة خارج الخلية؟ شكرا.

David: الروابط المتقاطعة والأميلويد هما فئتان عريضتان من الخردة بين الخلايا ، ذات الأصول المختلفة والتي تسبب أنواعًا مختلفة من الضرر. الأميلويد عبارة عن بروتينات يسيء طيها ، وتغير خصائصها بطرق تجعلها تترسب في كتل وخيوط ، في حين أن الروابط المتقاطعة عبارة عن مركبات سكرية تلصق البروتينات الهيكلية معًا.

لقد جربت قرصًا يتناوله مرضى التليف الكيسي لإطالة نوعية حياتهم. إنه البروتياز حبة لطيفة تشعر بالرضا. أفضل حبة تناولتها على الإطلاق. هل يمكن أن تكون هذه الإنزيمات هي التي تعزز النظام أيضًا؟

لا تحتاج إلى فحص بكتيريا التربة للعثور على العوامل التي تعمل على إذابة الأميلويد. ناتوكيناز هو منتج طبيعي ينتج في ناتو وهو غذاء شرقي مخمر. عندما يؤخذ بجرعة عالية نسبيًا ، لفترة طويلة من الزمن ، يمكن أن يدمر رواسب الأميلويد في جسم الإنسان.

أمم. أود أن أراهن بأموال قوية على أن الكيتونات تذوب الأميلويد مثل الجنون. بعد أن استخدمت الأسيتون و MEK لإزالة بعض المواد اللاصقة الصناعية السيئة ، لا يسعني إلا أن أتساءل عما إذا كان هذا هو السبب في أن الكيتوزية تعتبر علاجية للكثيرين؟ إذن ، صيام الماء السنوي المنتظم لمدة أسبوعين ، وانخفاض الكربوهيدرات ، والبروتين المعتدل ، والفواكه النيئة ، وتشمل الكيتونات الخارجية ، والناتوكيناز ، والبروتياز؟
لقد لاحظت أنه لا يمكن حفظ كل من الزنجبيل والكركم في أكياس بلاستيكية ، لأنها تلين / تذوب. لذلك اشتبه في أن هذه تعمل أيضًا على إذابة الأميلويد. أود أن أنظر إلى البروميلين والغراء أيضًا؟ بالتأكيد يمكن لشخص ما خلط هذه المواد في عدد قليل من أنابيب الاختبار وإلقاء نظرة خاطفة سريعة على ما يحدث في المختبر؟ ثم حاول في الجسم الحي؟


محور HPG

يتم تعديل محور HPA أيضًا بواسطة محور آخر يبدأ في منطقة ما تحت المهاد - محور الوطاء - الغدة النخامية - الغدد التناسلية (محور HPG). يتم تضمين هذا المحور فقط عندما أصبح من الواضح في العقد الماضي أن هرمونات الغدد التناسلية تؤثر بشدة على كيفية استجابة الجسم للكورتيزول ومقدار إنتاج الكورتيزول ومتى يتم إنتاجه. ربما تكون حقيقة أن النساء أكثر بكثير من الرجال يعانين من الاكتئاب والقلق بسبب هذا التفاعل. يُعتقد أن استراديول يرفع مستويات الكورتيزول لفترات أطول ، مما يحول استجابات الإجهاد الحاد الصحي إلى استجابات مزمنة مسببة للأمراض.

قد يكون اكتئاب ما بعد الولادة ، حيث يتسبب عضو الغدد الصماء في المشيمة في تغيرات كبيرة في مستويات هرمون الإجهاد لدى الأمهات ، أيضًا نتيجة محددة لاختلال محور HPA. علاوة على ذلك ، يبدو أن النساء المصابات بضغط مزمن يجدن صعوبة أكبر في تكوين أسرة. نظرًا لأن جميع الاضطرابات النفسية تقريبًا تنطوي على عدم تنظيم محور HPA لاستجابة الإجهاد ، تتم دراسة كلا المحورين بعمق. ربما لا يكون التشخيص المحدد لاكتئاب محور HPA بعيدًا جدًا.


ثالثا. هل يتم التحكم في اللون الرمادي والتلوين وراثيًا؟

بالنظر إلى التداخل الظاهري الكبير بين طفرات الفئران مع النمط الظاهري لتصبغ الشعر (ناكامورا وآخرون. ، 2013) وتشوهات تصبغ الشعر التي لوحظت في المرضى من البشر الذين يعانون من تشوهات وراثية مقابلة ، على الأقل بعض الجينات الأساسية المشتركة في تكوين الميلانين وتمايز الخلايا الصباغية ، مثل مجموعة بروتين كيناز التيروزين (ج- عدة), MITF، بروتيناز المرتبط بالتيروزيناز 1 (TRP-1), TRP-2/DCT، صندوق الجينات المقترن 3 (PAX3) ، SRY-box 10 (SOX10) ، التكاثر الحيوي لمركب العضيات المرتبطة باللايسوزوم 3 (بلوك -3) ، و نيوروفيبومين 1 (NF1) ، تم تحديدها (Nordlund وآخرون. ، 2008 Pingault وآخرون.، 2010 سليمان وآخرون، 2013 Feng، Sun & Wang، 2014 Kubasch & Meurer، 2017 Saleem، 2019). لا يزال دور الجينات في شيخوخة الإنسان غير مفهوم جيدًا ، ولكن هناك اتجاهات واضحة في ظهور الشيب داخل القرابة وبين السكان. يرتبط عمر ظهور الشيب بالأصل الجغرافي ، ويعتبر الشيب الكبير سابقًا لأوانه عندما يحدث قبل 20 عامًا في القوقازيين ، وقبل 25 عامًا في السكان من أصل آسيوي وقبل 30 عامًا في السكان من أصل أفريقي (توبين ، 2009 Sonthalia، Priya & Tobin، 2017 Kumar، Shamim & Nagaraju، 2018). الرجال أيضًا رمادي أسرع من النساء ، ولكن في مناطق فروة الرأس المميزة (Panhard ، Lozano & Loussouarn ، 2012).

على الرغم من أن الاختلافات العرقية والجنس تشير إلى وجود مكون وراثي في ​​سن ظهور الشيب ، يبدو أن التوريث نفسه يختلف إقليمياً في دراسة مزدوجة التحكم عن التوريث داخل القوقازيين الدنماركيين والبريطانيين ، كان ظهور الشيب وراثيًا بدرجة كبيرة (Gunn). وآخرون، 2009). على النقيض من ذلك ، في دراسة أخرى أكبر لميزات شعر الوجه وفروة الرأس عبر مجموعة متنوعة عرقيًا من أمريكا اللاتينية ، كان لشيب الشعر أقل توارث بين جميع الصفات التي تمت دراستها (Adhikari وآخرون. ، 2016) ، مع تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة المرتبطة بالشيب (SNPs) التي تشرح فقط 6.7 ٪ من التباين الظاهري المرصود. تشير المقارنة بين HFs الفردية على نفس فروة الرأس - والتي تشترك بالتالي في نفس التركيب الجيني والتعرض - إلى مستوى عالٍ من عدم تجانس HF إلى HF ، وعادةً ما تخضع HFs التي تظهر في وقت مبكر إلى اللون الرمادي قبل عقود من HFs الأخرى على نفس الرأس (Panhard) ، لوزانو ولوسوارن ، 2012). ربما يكون هذا أكثر وضوحًا في الأفراد المزعومين بالصلب / الملح والفلفل ، والتي يمكن أن تظل ميزة مدى الحياة. يجادل عدم التجانس داخل الفرد وبين الجريبات بقوة ضد علم الأمراض الوراثي الوحيد للشيب ، لأنه ينطوي بالضرورة على عوامل قابلة للتعديل تعمل على مستوى عضو واحد HF.

حتى الآن ، تم ربط SNP واحد فقط بشكل كبير بالشيب في مجموعة مختلطة من سكان أمريكا اللاتينية مع أصول أوروبية. يوجد SNP في جين عامل الإنترفيرون التنظيمي 4 (IRF4) (أديكاري وآخرون. ، 2016) ، ومن الناحية الميكانيكية من المتوقع أن تؤثر على HFPU بشكل مباشر. منذ IRF4 و MITF يعملان بشكل تعاوني لتنشيط نسخ التيروزيناز (TYR) في خلايا الورم الميلانيني البشري المستزرع (Praetorius وآخرون، 2013) ، هذا المحرك المفترض لشيب الإنسان (Adhikari وآخرون. ، 2016) مع انخفاض نشاط التيروزيناز في HFPU ، بدلاً من صيانة MSC ، نظرًا لأن الانتفاخ هو سلبي التيروزيناز بشكل أساسي. ومع ذلك ، فإن الدليل الوظيفي على أن IRF4 يلعب حقًا دورًا مهمًا في شيب شعر الإنسان لا يزال مفقودًا. في دراسة منفصلة ، تم اقتراح نموذج HFPU المتمحور حول ظهور الشيب من خلال تغيير أنماط التعبير عن جينات تكوين الميلانين أثناء الشيب المبكر. في عينة صغيرة من السكان ، ترافق انخفاض التعبير عن الإنزيمات الميلانينية المقيمة في HFPU مع زيادة في الرنا الميكروي المثبط التكميلي المقابل (بيان وآخرون. ، 2019). بشكل عام ، في حين أن فقدان MSCs المقيمة في مكانة HF هو المسؤول على الأرجح عن عدم رجوع شيب الشعر ، تتطلب العملية دائمًا وتبدأ بتغييرات أولية في تكوين الميلانين ، ونقل الميلانوسوم و / أو بقاء الخلايا الصباغية HF داخل anagen HFPU.

لا تقل أهمية MITF و tyrosinase عن التحكم في وظيفة الخلايا الصباغية وتكوين الميلانين (Levy، Khaled & Fisher، 2006 Ganesan وآخرون. ، 2008 Vachtenheim & Borovanský ، 2010 Chen وآخرون. ، 2018) ، لا يبدو أن HFPU البشري ولا الفأري يتحكم فيه جين رئيسي واحد. بدلاً من ذلك ، أهمية المستقلبات ، والعوامل المساعدة ، ودرجة الحموضة ، والمحددات الكيميائية الحيوية الأخرى للنشاط المحلي لأنزيمات تكون الميلانين ، وكذلك إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) وكسحها (Schallreuter) وآخرون. ، 1994 وود وآخرون. ، 2004 ، 2009 سلومينسكي وآخرون., 2005 ب) لا يمكن المبالغة فيه. علاوة على ذلك ، يخضع HFPU لتدفق العديد من المدخلات التنظيمية التي تضمن بشكل مشترك وظيفتها المناسبة ، والتوسط في التغييرات المرتبطة بدورة الشعر في نشاط HFPU وتعديل إنتاج الميلانين ، وبقاء الخلايا الصباغية ، والهجرة ، ونسب الانتشار / موت الخلايا المبرمج. تم تلخيص المنظمين المعترف بهم حاليًا لـ HFPU البشري في الشكل 3.

كيف يتم تغيير تعبير / نشاط هذه المنظمات بالضبط في شيب HFs البشري مقارنة بنظيراتها المصطبغة بالكامل في الجسم الحي لا يزال مجهولا ، ولكن خارج الجسم الحي تكشف الدراسات التي أجريت على فروة الرأس البشرية المشخصة والمزروعة بالأعضاء كيف يمكن لهذه المنظمات أن تؤثر على نشاط HFPU في الجسم الحي. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا للدور العام للالتهام الذاتي في شيخوخة الجلد (Eckhart ، Tschachler & Gruber ، 2019) ، فإن مستوى معين من التدفق التلقائي في مصفوفة شعر طور التنامي مطلوب لصيانة طور النمو لفروة الرأس البشرية HFs خارج الجسم الحي (بارودي وآخرون., 2018 ), and that functional autophagy appears crucial for melanocytes to cope with cellular stress and oxidative damage (Zhou وآخرون., 2018 Kim وآخرون., 2019 Qiao وآخرون., 2020 ), it is conceivable that insufficient autophagic flux within the HFPU may contribute to hair greying.

Both thyroid hormones [triiodothyronine (T3) and tetraiodothyronine (T4)] (Van Beek وآخرون., 2008 ) and the central neuroendocrine regulator of the hypothalamic–pituitary–thyroid (HPT) axis, thyrotropin-releasing hormone (TRH), which is produced within human scalp HFs (Slominski وآخرون., 2002 ب Gáspár وآخرون., 2010 ), stimulate melanin production in the HFPU of human anagen VI HFs (Gáspár وآخرون., 2011 ). Pigmentation is also regulated by the activity of an intrinsic hypothalamus–pituitary–adrenal (HPA) axis within the follicle, such that upstream corticotropin-releasing hormone (CRH), its receptor, as well as downstream adrenocorticotropic hormone (ACTH), alpha melanocyte-stimulating hormone (α-MSH), and the melanocortin receptors are all produced within the HF itself and promote pigmentation (Slominski وآخرون., 1999 , 2004 أ, 2004 ب Ito وآخرون., 2005 Kauser وآخرون., 2005 , 2006 Van Beek وآخرون., 2008 Meyer وآخرون., 2009 Gáspár وآخرون., 2011 ).

Study of hair pigmentation in knockout mice unable to synthesize downstream HPA hormones suggests that their action is secondary to TRH, which promotes pigmentation in their absence (Slominski وآخرون., 2005 أ) likely via the melanocortin receptor (Schiöth وآخرون., 1999 Slominski وآخرون., 2002 ب), although this is yet to be verified in the human HF. Whilst known aspects of neuroendocrine regulation of hair pigmentation have been reviewed in detail elsewhere (Slominski وآخرون., 2004 ب Paus وآخرون., 2014 ), the extent to which changes in these hormonal axes intrinsic to the HF affect the greying process has not been systematically investigated. This also applies to cytokines and growth factors such as nerve growth factor (NGF), stem cell factor (SCF) and hepatocyte growth factor (HGF) that protect human HFs from pigment loss ex vivo (Botchkareva وآخرون., 2001 Campiche وآخرون., 2019 ).

Hormonal stimulation of human melanocytes by the intrinsic HPA-like axis (Price وآخرون., 1998 ), or by TRH (Gáspár وآخرون., 2011 ) promotes MITF expression and it is likely that reduced intrafollicular production of and stimulation by melanotropic hormones may result in lowered MITF activity within the HFPU of greying human HFs, ultimately causing insufficient melanogenesis and melanosome transfer (Slominski وآخرون., 2004 ب Paus, 2011 ). As illustrated in Fig. 4, a reduction of these melanotropic HPA hormones can be observed in the hair bulb epithelium of grey/white human scalp HFs, while hair pigmentation-stimulatory drugs such as fluoxetine have been suggested to up-regulate intrafollicular α-MSH expression in some white human scalp HFs ex vivo (Chéret وآخرون، 2020). This provides further circumstantial support for the concept that a relative decline in the intrafollicular production of key melanotropic neurohormones contributes to the greying process (Paus, 2011 Paus وآخرون., 2014 ).

A fundamentally important concept is that HF cycling controls HFPU activity, and thereby hair greying, insofar as defective hair shaft pigmentation can only occur during anagen (there is currently no evidence that isolated it changes in HFPU activity can regulate HF cycling). It therefore deserves emphasis that some recently discovered, potent intrafollicular regulators of human HF cycling also regulate the HFPU and its melanin production in a hair cycle-independent manner, namely P-cadherin (Samuelov وآخرون., 2012 , 2013 ), TRH (Gáspár وآخرون., 2010 , 2011 ), and peripheral clock activity [i.e. circadian locomotor output cycles kaput (CLOCK), brain and muscle ARNT-like 1 (BMAL1), Period1] (Al-Nuaimi وآخرون., 2014 Hardman وآخرون. ، 2015). The roles of such dual regulators that independently impact upon human anagen duration and intrafollicular melanin production have not been systematically dissected in the context of greying.


What is accumulation and release centre of neurohormones? - مادة الاحياء

We use both!

التنظيم الحراري

All mammals generate heat and have ways to retain it within their bodies. They also have physiological methods to balance heat gain, retention of body heat and heat loss so that they can maintain a constant body temperature. As a result, they are not dependent on absorbing heat from their surroundings and can be active at any time of day or night, whatever the external temperature. Most other animals (except birds) rely on external sources of heat and are often relatively inactive when it is cold.

The heat that mammals generate is released during التنفس . Much of the heat is produced
by liver cells that have a huge requirement for energy. The heat they produce is absorbed by the blood flowing through the liver and distributed around the rest of the body.

In humans, body temperature is controlled by the thermoregulatory centre in the hypothalamus. It receives input from 2 sets of المستقبلات الحرارية :

- Receptors in the hypothalamus monitor the temperature of the دم as it passes through the brain (the core temperature ), that remains very close to the set point, which is 37 °C in humans. This temperature fluctuates a little, but is kept within very narrow limits by the hypothalamus.

- Receptors in the skin (especially on the جذع ) monitor the external temperature .

Both sets of information are needed so that the body can make appropriate adjustments.

Our first response to encountering hotter or colder condition is voluntary:

- if too hot, we may decide to take some clothes off, or to move into the shade
- if too cold, we put extra clothes on or turn the heating up!

It is only when these responses are not enough that the thermoregulatory centre is stimulated. This is part of the autonomic nervous system, so the various responses are all involuntary.

When we get too hot, the heat loss centre in the hypothalamus is stimulated when we get too cold, it is the heat conservation centre of the hypothalamus which is stimulated.

  • تضيق الأوعية - muscles in the walls of arterioles that supply blood to capillaries near the skin surface contract. This narrows the lumens of the arterioles and reduces the supply of blood to the capillaries so that less heat is lost from the blood.
  • يرتجف - the involuntary contraction of skeletal muscles generates heat which is absorbed by the blood and carried around the rest of the body.
  • Raising body hairs - muscles at the base of hairs in the skin contract to increase the depth of fur so trapping air close to the skin. Air is a poor conductor of heat and therefore a good insulator. This is not much use in humans, but is highly effective for most mammals.
  • Decreasing the production of sweat - this reduces the loss of heat by evaporation from the skin surface.
  • Increasing the secretion of الأدرينالين - this hormone from the adrenal gland increases the rate of heat production in the liver.
  • Vasodilation - the muscles in the arterioles in the skin relax, allowing more blood to flow through the capillaries so that heat is lost to the surroundings.
  • Lowering body hairs - muscles attached to the hairs relax so they lie flat, reducing the depth of fur and the layer of insulation.
  • في ازدياد sweat production - sweat glands increase the production of sweat which evaporates on the surface of the skin so removing heat from the body.

Behavioural responses

The behavioural responses of animals to heat include resting or lying down with the limbs spread out to increase the body surface exposed to the air. We respond by wearing loose fitting clothing, turning on fans or air conditioning and taking cold drinks.

When the environmental temperature decreases gradually:

- The hypothalamus releases a hormone which activates the anterior pituitary gland to release thyroid stimulating hormone ( TSH ).
- TSH stimulates the thyroid gland to secrete the hormone هرمون الغدة الدرقية في الدم.
- Thyroxine increases metabolic rate مما يزيد heat production especially in the liver.

When temperatures start to increase again, the hypothalamus responds by reducing the release of TSH by the anterior pituitary gland so less thyroxine is released from the thyroid gland.


Brain Cell Research on Misfolded Proteins May Lead to New Therapies

Scientists have discovered how misfolded proteins in brain cells — those carrying mutations associated with Parkinson’s disease — spread to nearby healthy cells, a study reported.

These findings support the development of therapies that may prevent Parkinson’s progression, the researchers noted.

Parkinson’s disease is thought to be triggered by the misfolding of a protein known as alpha-synuclein. This is supported by the observation that mutations in the SNCA gene, which encodes alpha-synuclein, cause familial disease.

Misfolded alpha-synuclein forms aggregates, or clumps, and accumulates in nerve cells (neurons) in the brain that generate dopamine, a signaling molecule that plays a role in motor function. Eventually, aggregated alpha-synuclein spreads to other brain cells in regions involved in cognition, sleep, and mood.

Current therapies aim to ease symptoms by replacing the missing dopamine. Still, long-term treatment can lead to involuntary movements known as dyskinesia, and to fluctuations in motor symptoms that impact quality of life. As such, there is a need to find therapies to stop the disease from spreading, thus halting progression.

“Most current therapies centre around increasing the release of dopamine, but that works for a brief period and has a lot of side effects,” Scott Ryan, PhD, a professor in the department of molecular and cellular biology at the University of Guelph, in Canada, said in a press release.

“Reduced quality of life can be a huge burden on patients, their families and the health-care system,” added Ryan, who led the study.

Alpha-synuclein aggregation, accumulation, and subsequent toxicity have been associated with impaired autophagy — the cellular process by which cells degrade and release unnecessary or damaged components.

“Regular protein turnover [recycling] is part of a healthy cell,” said Morgan Stykel, a PhD candidate at the university and the study’s lead author.

“With Parkinson’s disease, that system is not working properly,” Stykel noted.

However, the underlying mechanisms of this impairment remain unclear.

To learn more, the researchers used stem cells to create neurons with and without Parkinson’s to examine the effects of alpha-synuclein mutations.

Two stem cell lines were created, each with a mutation associated with Parkinson’s (A53T and E46K), to understand how dopamine-producing neurons clear alpha-synuclein clumps.

The first set of experiments found that, compared with control cells, alpha-synuclein was aberrantly modified by phosphate molecules — called phosphorylation — in both mutant cell lines. Those findings were “consistent with the form of [alpha-synuclein] associated with pathological [disease-causing] aggregates in human synucleinopathy brain,” the researchers wrote.

Additionally, the impact of this altered phosphorylation in mutant cells led to the accumulation of cell structures called multivesicular bodies (MVBs) over controls, which strongly suggested “an attempt by these neurons to increase transport of [alpha-synuclein aggregates],” they added. Of note, MVBs are a type of cellular vesicle that carry content that can be degraded or released into the extracellular space.

In the nervous system, the autophagy protein LC3B normally targets misfolded proteins to be degraded. Experiments showed LC3B and abnormally phosphorylated alpha-synuclein were elevated in the mutant cells as compared with the controls and were localized together.

Notably, in mutant cells, LC3B and alpha-synuclein were found to directly interact with each other and to together form aggregates leading to the inactivation of LC3B.

Most alpha-synuclein associated with LC3B was seen on the surface of MVBs. That led to the alpha-synuclein’s release from cells by exosomes — tiny sacs within cells that carry components to be secreted.

Moreover, the increased secretion of aggregated alpha-synuclein by exosomes spread to other neighboring healthy neurons. There, it promoted further clumps of alpha-synuclein instead of being degraded by cell compartments called lysosomes that contain digestive enzymes.

Finally, the overproduction of the mature form of LC3B in mutant cells reduced the levels of secreted alpha-synuclein to those seen in normal cells, which demonstrated that “restoring LC3B function in SNCA mutant neurons promotes clearance of intracellular [aggregates] and reduces the level of [alpha-synuclein] secreted via exosomes,” the researchers wrote.

“Normally, misfolded proteins are degraded,” Ryan said. “We found a pathway by which synuclein is being secreted and released from neurons instead of being degraded.”

“We hope to turn the degradation pathway back on and stop the spread of disease,” Ryan said

The investigators noted their findings could help develop new therapies.

“We may not be able to do anything about brain regions that are already diseased, but maybe we can stop it from progressing,” said Ryan. “We might be able to turn the degradation pathway back on and stop the spread of the disease.”


Retrograde Signaling in the Nervous System: Dorsal Root Reflexes

William D. Willis , in Handbook of Cell Signaling , 2003

Antidromic Vasodilation

The neurotransmitter released at synapses in the spinal cord by most dorsal root ganglion cells is glutamate [ 8 ]. However, many small caliber primary afferent fibers, such as nociceptors, also contain and release peptides, such as substance P and/or calcitonin gene-related peptide [ 9 ]. Transmitter release is triggered by the invasion of synaptic terminals by nerve impulses, which cause the opening of voltage-gated calcium channels, Ca 2+ influx into the presynaptic terminals, and exocytosis of synaptic vesicles that contain neurotransmitter [ 4, 8 ]. Note, however, that this neurotransmitter release mechanism is present not only in the central terminals of dorsal root ganglion cells within the spinal cord but also in the terminals of these sensory neurons in the periphery [ 10 ]. This implies that the propagation of nerve impulses in the antidromic direction in sensory neurons will result in the release of transmitter substances in peripheral tissue. What would be the consequence of such an event?

Bayliss [ 11 ] stimulated the distal stump of a cut dorsal root electrically so that nerve impulses were conducted toward the periphery. The antidromically propagated action potentials in the sensory axons resulted in vasodilation in the skin. Antidromic vasodilation produced in this manner is accompanied by plasma extravasation, which leads to neurogenic edema [ 12, 13 ]. For antidromic vasodilation and neurogenic edema both to occur, the electrical stimuli have to activate unmyelinated nociceptive sensory axons (C-fibers), although finely myelinated (Aδ) fibers can contribute to antidromic vasodilation [ 14–16 ]. Treatment of neonatal rats with capsaicin prevents antidromic vasodilation, indicating that the sensory fibers involved are capsaicin sensitive [ 13, 17 ]. The vasodilation is attributable chiefly to the release of calcitonin gene-related peptide, although release of substance P probably also contributes, and the neurogenic edema to substance P release [ 10 ].


مراجع

Foundation for a Drug-Free World. The Truth About Drugs. Why do People Take Drugs? Available from URL: http://www.drugfreeworld.org/drugfacts/drugs/why-do-people-take-drugs.html (accessed September 2016).

Lewis PC. Tobacco: what is it and why do people continue to use it? Medsurg Nurs 2008 17: 193-201.

Beauchamp GA, Winstanley EL, Ryan SA, Lyons MS. Moving beyond misuse and diversion: the urgent need to consider the role of iatrogenic addiction in the current opioid epidemic. Am J Public Health 2014 104: 2023-9.

Boys A, Marsden J, Strang J. Understanding reasons for drug use amongst young people: a functional perspective. Health Educ Res 2001 16: 457-69.

Bye A. Experiments with cocaine and heroin addicts - are they predictive? Curr Opin Pharmacol 2014 14: 74-80.

National Institute on Drug Abuse. Drugs, Brains and Behavior: the Science of Addition. Drug Abuse and Addiction. What is Drug Addition? Available from URL: https://www.drugabuse.gov/publications/drugs-brains-behavior-science-addiction/drug-abuse-addiction (accessed September 2016).

Foster K, Spencer D. ‘It’s just a social thing’: drug use, friendship and borderwork among marginalized young people. Int J Drug Policy 2013 24: 223-30.

Torregrossa MM, Corlett PR, Taylor JR. Aberrant learning and memory in addiction. Neurobiol Learn Mem 2011 96: 609-23.

Volkow ND, Baler RD. Addiction science: uncovering neurobiological complexity. Neuropharmacology 2014 76 Pt B: 235-49.

Koob GF. Alcoholism: allostasis and beyond. Alcohol Clin Exp Res 2003 27: 232-43.

Milton AL, Everitt BJ. The persistence of maladaptive memory: addiction, drug memories and anti-relapse treatments. Neurosci Biobehav Rev 2012 36: 1119-39.

Anonymous Alcoholics. Alcoholics Anonymous. الطبعة الرابعة. NY: A.A. World Services, Inc. 2001 .

Latt N, Konigrave K, Saunders JB, Marshall EJ, Nutt D. Addiction Medicine. USA: Oxford University Press 2009 .

Sporns O. Networks of the Brain. Cambridge, MA: The MIT Press 2010 .

Nestler EJ, Hyman SE, Holtzman DM, Malenka RC. Molecular Neuropharmacology: A Foundation for Clinical Neuroscience. الطبعة الثالثة. NY: McGraw-Hill Medical 2015 .

Gardner EL. Brain-reward mechanisms. In: Lowinson JH, Ruitz P, Millman RB, Langrod JG, editors. Substance Abuse - A Comprehensive Textbook. الطبعة الرابعة. PA: Lippincott Williams & Wilkins 2005. p. 48-97.

Wise RA. Addictive drugs and brain stimulation reward. Annu Rev Neurosci 1996 19: 319-40.

Wise RA, Rompre PP. Brain dopamine and reward. Annu Rev Psychol 1989 40: 191-225.

Richard JM, Castro DC, Difeliceantonio AG, Robinson MJ, Berridge KC. Mapping brain circuits of reward and motivation: in the footsteps of Ann Kelley. Neurosci Biobehav Rev 2013 37: 1919-31.

National Institute on Drug Abuse Volkow ND. Drugs, Brains, and Behaviour - the Science of Addiction. How Science has Revolutionized the Understanding of Drug Addiction. Available from URL: https://www.drugabuse.gov/publications/drugs-brains-behavior-science-addiction/preface (accessed September 2016).

Miendlarzewska EA, Bavelier D, Schwartz S. Influence of reward motivation on human declarative memory. Neurosci Biobehav Rev 2016 61: 156-76.

Bowirrat A, Oscar-Berman M. Relationship between dopaminergic neurotransmission, alcoholism, and reward deficiency syndrome. Am J Med Genet B Neuropsychiatr Genet 2005 132B: 29-37.

Spanagel R, Weiss F. The dopamine hypothesis of reward: past and current status. Trends Neurosci 1999 22: 521-7.

Müller CP, Homberg JR. The role of serotonin in drug use and addiction. Behav Brain Res 2015 277: 146-92.

Tzschentke TM, Schmidt WJ. Glutamatergic mechanisms in addiction. Mol Psychiatry 2003 8: 373-82.

Yager LM, Garcia AF, Wunsch AM, Ferguson SM. The ins and outs of the striatum: role in drug addiction. Neuroscience 2015 301: 529-41.

Volkow ND, Wang GJ, Fowler JS, Tomasi D. Addiction circuitry in the human brain. Annu Rev Pharmacol Toxicol 2012 52: 321-36.

Quintero GC. Role of nucleus accumbens glutamatergic plasticity in drug addiction. Neuropsychiatr Dis Treat 2013 9: 1499-512.

Salgado S, Kaplitt MG. The nucleus accumbens: a comprehensive review. Stereotact Funct Neurosurg 2015 93: 75-93.

Kosten T, Scanley B, Tucker K, وآخرون. Cue-induced brain activity changes and relapse in cocaine-dependent patients. Neuropsychopharmacology 2006 31: 644-50.

Volkow ND, Fowler JS, Wang GJ, وآخرون. Decreased dopamine D2 receptor availability is associated with reduced frontal metabolism in cocaine abusers. Synapse 1993 14: 169-77.

Goldstein RZ, Volkow ND. Drug addiction and its underlying neurobiological basis: neuroimaging evidence for the involvement of the frontal cortex. Am J Psychiatry 2002 159: 1642-52.

Adinoff B. Neurobiologic processes in drug reward and addiction. Harv Rev Psychiatry 2004 12: 305-20.

Olds J, Milner P. Positive reinforcement produced by electrical stimulation of septal area and other regions of rat brain. J Comp Physiol Psychol 1954 47: 419-27.

Wise RA. Brain reward circuitry: insights from unsensed incentives. Neuron 2002 36: 229-40.

Di Chiara G, Imperato A. Drugs abused by humans preferentially increase synaptic dopamine concentrations in the mesolimbic system of freely moving rats. Proc Natl Acad Sci USA 1988 85: 5274-8.

Nestler EJ, Barrot M, Self DW. DeltaFosB: a sustained molecular switch for addiction. Proc Natl Acad Sci USA 2001 98: 11042-6.

Hyman SE, Malenka RC. Addiction and the brain: the neurobiology of compulsion and its persistence. Nat Rev Neurosci 2001 2: 695-703.

Koob G, Le Moal M. Addiction and the brain antireward system. Annu Rev Psychol 2008 59: 29-53.

Davey CG, Yücel M, Allen NB. The emergence of depression in adolescence: development of the prefrontal cortex and the representation of reward. Neurosci Biobehav Rev 2008 32: 1-19.

Damez-Werno D, LaPlant Q, Sun H, وآخرون. Drug experience epigenetically primes Fosb gene inducibility in rat nucleus accumbens. J Neurosci 2012 32: 10267-72.

Olsen CM. Natural rewards, neuroplasticity, and non-drug addictions. Neuropharmacology 2011 61: 1109-22.

Quello SB, Brady KT, Sonne SC. Mood disorders and substance abuse disorders: a complex comorbidity. Sci Pract Perspect 2005 3: 13-21.

Volkow ND. The reality of comorbidity: depression and drug abuse. Biol Psychiatry 2004 56: 714-7.

Dell’Osso L, Carmassi C, Mucci F, Marazziti D. Depression, serotonin and tryptophan. Curr Pharm Des 2016 22: 949-54.

Naranjo CA, Tremblay LK, Busto UE. The role of the brain reward system in depression. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry 2001 25: 781-823.

Nestler EJ, Carlezon WA Jr. The mesolimbic dopamine reward circuit in depression. Biol Psychiatry 2006 59: 1151-9.

Belujon P, Grace AA. Hippocampus, amygdala and stress: interacting systems that affect susceptibility to addiction. Ann N Y Acad Sci 2011 1216: 114-21.

Smagin GN, Heinrichs SC, Dunn AJ. The role of CRH in behavioral responses to stress. Peptides 2001 22: 713-24.

Vale W, Spiess J, Rivier C, Rivier J. Characterization of a 41-residue ovine hypothalamic peptide that stimulates secretion of corticotropin and beta-endorphin. Science 1981 213: 1394-7.

Rainnie DG, Bergeron R, Sajdyk TJ, Patil M, Gehlert DR, Shekhar A. Corticotrophin releasing factor-induced synaptic plasticity in the amygdala translates stress into emotional disorders. J Neurosci 2004 24: 3471-9.

Arborelius L, Owens MJ, Plotsky PM, Nemeroff CB. The role of corticotropin-releasing factor in depression and anxiety disorders. J Endocrinol 1999 160: 1-12.

Silberman Y, Winder DG. Ethanol and corticotropin releasing factor receptor modulation of central amygdala neurocircuitry: an update and future directions. Alcohol 2015 49: 179-84.

Yohn NL, Bartolomei MS, Blendy JA. Multigenerational and transgenerational inheritance of drug exposure: the effects of alcohol, opiates, cocaine, marijuana, and nicotine. Progr Biophys Mol Biol 2015 118: 21-33.

Han C, McGue MK, Iacono WG. Lifetime tobacco, alcohol and other substance use in adolescent Minnesota twins: univariate and multivariate behavioral genetic analyses. Addiction 1999 94: 981-93.

Agrawal A, Lynskey MT. Are there genetic influences on addiction: evidence from family, adoption and twin studies. Addiction 2008 103: 1069-81.

Bierut LJ, Dinwiddie SH, Begleiter H, وآخرون. Familial transmission of substance dependence: alcohol, marijuana, cocaine, and habitual smoking: a report from the Collaborative Study on the Genetics of Alcoholism. Arch Gen Psychiatry 1998 55: 982-8.

Li MD, Cheng R, Ma JZ, Swan GE. A meta-analysis of estimated genetic and environmental effects on smoking behavior in male and female adult twins. Addiction 2003 98: 23-31.

Ball D. Addiction science and its genetics. Addiction 2008 103: 360-7.

Charbogne P, Kieffer B, Befort K. 15 years of genetic approaches in vivo for addiction research: opioid receptor and peptide gene knockout in mouse models of drug abuse. Neuropharmacology 2014 76 Part B: 204-17.

Agrawal A, Pergadia ML, Saccone SF, وآخرون. An autosomal linkage scan for cannabis use disorders in the nicotine addiction genetics project. Arch Gen Psychiatry 2008 65: 713-21.

Ducci F, Goldman D. The genetic basis of addictive disorders. Psychiatr Clin North Am 2012 35: 495-519.

Mahler SV, Smith RJ, Moorman DE, Sartor GC, Aston-Jones G. Multiple roles for orexin/hypocretin in addiction. Prog Brain Res 2012 198: 79-121.

Conner BT, Hellemann GS, Ritchie TL, Noble EP. Genetic, personality, and environmental predictors of drug use in adolescents. J Substance Abuse Treat 2010 38: 178-90.

Grandy DK, Miller GM, Li JX. “TAARgeting Addiction”—The alamo bears witness to another revolution. Drug Alcohol Depend 2016 159: 9-16.

Saccone SF, Hinrichs AL, Saccone NL, وآخرون. Cholinergic nicotinic receptor genes implicated in a nicotine dependence association study targeting 348 candidate genes with 3713 SNPs. Hum Mol Genet 2007 16: 36-49.

Mathews R, Hall W, Carter A. Direct-to-consumer genetic testing for addiction susceptibility: a premature commercialisation of doubtful validity and value. Addiction 2012 107: 2069-74.

Hall W. Avoiding potential misuses of addiction brain science. Addiction 2006 101: 1529-32.

Hall WD, Gartner CE, Carter A. The genetics of nicotine addiction liability: ethical and social policy implications. Addiction 2008 103: 350-9.

Kim JK, Samaranayake M, Pradhan S. Epigenetic mechanisms in mammals. Cell Mol Life Sci 2009 66: 596-612.

Youngson NA, Whitelaw E. Transgenerational epigenetic effects. Annu Rev Genomics Hum Genet 2008 9: 233-57.

Vassoler FM, Sadri-Vakili G. Mechanisms of transgenerational inheritance of addictive-like behaviors. Neuroscience 2014 264: 198-206.

Caldji C, Hellstrom IC, Zhang TY, Diorio J, Meaney MJ. Environmental regulation of the neural epigenome. FEBS Lett 2011 585: 2049-58.

Maze I, Nestler EJ. The epigenetic landscape of addiction. Ann N Y Acad Sci 2011 1216: 99-113.

Renthal W, Nestler EJ. Epigenetic mechanisms in drug addiction. Trends Mol Med 2008 14: 341-50.

Ming GL, Song H. Adult neurogenesis in the mammalian brain: significant answers and significant questions. Neuron 2011 70: 687-702.

Cheng MF. Hypothalamic neurogenesis in the adult brain. Front Neuroendocrinol 2013 34: 167-78.

Aguado T, Monory K, Palazuelos J, وآخرون. The endocannabinoid system drives neural progenitor proliferation. FASEB J 2005 19: 1704-6.

Fontaine CJ, Patten AR, Sickmann HM, Helfer JL, Christie BR. Effects of pre-natal alcohol exposure on hippocampal synaptic plasticity: sex, age and methodological considerations. Neurosci Biobehav Rev 2016 64: 12-34.

Feldman DE. Synaptic mechanisms for plasticity in neocortex. Ann Rev Neurosci 2009 32: 33-5.

Fuhrmann D, Knoll LJ, Blakemore SJ. Adolescence as a sensitive period of brain development. Trends Cogn Sci 2015 19: 558-66.

Squeglia LM, Tapert SE, Sullivan EV, وآخرون. Brain development in heavy-drinking adolescents. Am J Psychiatry 2015 172: 531-42.

Lubman DI, Cheetham A, Yücel M. Cannabis and adolescent brain development. Pharmacol Ther 2015 148: 1-16.

Winters K, Arria A. Adolescent brain development and drugs. Prev Res 2011 18: 21-4.

Di Chiara G. Drug addiction as dopamine-dependent associative learning disorder. Eur J Pharmacol 1999 375: 13-30.

Diekhof E, Falkai P, Gruber O. Functional neuroimaging of reward processing and decision-making: a review of aberrant motivational and affective processing in addiction and mood disorders. Brain Res Rev 2008 59: 164-84.

تضارب المصالح

The author declares no external funding sources, commercial or non-commercial affiliations, or conflicts of interest.

Editorial responsibility

This submission was handled by Dr. Hilary P. Grocott, Editor-in-Chief, Canadian Journal of Anesthesia.


شاهد الفيديو: كيفيه البدأ في اول كورس هرمون . تجربتي سابقا (ديسمبر 2022).