Aktuální číslo:

2021/5

Téma měsíce:

150 let Vesmíru

Proč axony nezabloudí

Přesné navádění axonů během vývoje nervové soustavy
 |  1. 2. 2017
 |  Vesmír 96, 78, 2017/2

Rostoucí neurony potřebují něco jako mapu a naváděcí systém. Důležitou roli při tom hraje mj. izomeráza Pin1.

Dospělý lidský mozek obsahuje přibližně 85 × 109 neuronů navzájem propojených více než 1014 spoji (synapsemi), což je číslo tisíckrát větší než množství hvězd v naší galaxii a zároveň největší počet synapsí, který byl zjištěn u mozku jakéhokoli (dosud zkoumaného) živočicha. Předpokládá se, že právě množství synapsí a komplexita propojení neuronů podmiňuje úroveň nervové soustavy a její funkce. Pro správnou činnost mozku je přitom zásadní maximální přesnost, s jakou jsou nervové spoje vytvářeny. Je nutné si uvědomit, že neurony jakožto vysoce polarizované buňky vysílají své výběžky (axony) do vzdálenosti až několik metrů, avšak cíle, se kterými vytvářejí synapse (tj. s dendrity či těly cílových neuronů), jsou veliké pouze několik mikrometrů. Vytvořit spoj na takovou vzdálenost a s takovou přesností je stejné jako trefit z Prahy balon letící nad New Yorkem.

Precizního směrování rostoucích axonů během vývoje nervové soustavy si všiml již na konci 19. století Santiago Ramón y Cajal, obecně považovaný za zakladatele moderních neurověd, a svoji představu o navádění axonů shrnul ve své neurotropické teorii. Cajal předpokládal, že rostoucí axony a dendrity jsou naváděny chemotakticky pomocí přitažlivých látek uvolňovaných cílovými buňkami a že zásadní roli při navádění axonů a dendritů hraje jejich koncová část (tzv. růstový kužel), která je obdařena citlivostí na určité chemické látky, jež indukují její améboidní pohyb.1) Řízená, nenáhodná povaha navádění axonů byla následně potvrzena experimenty Rogera W. Sperryho (1913–1994, Nobelova cena za fyziologii a medicínu 1981) během studia regenerace optických nervů u žáby (Xenopus laevis) v čtyřicátých letech 20. století.

Nyní vidíte 22 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Molekulární biologie
RUBRIKA: Glosy

O autorovi

Martin Balaštík

Martin Balaštík, Ph.D., (*1975) vystudoval neurovědy na Univerzitě Georga Augusta v Göttingenu a sedm let působil na Harvardově univerzitě v Bostonu. Od r. 2014 je vedoucím oddělení molekulární neurobiologie ve Fyziologickém ůstavu AV ČR, v. v. i., (www.fgu.cas.cz/departments/molekularnineurobiologie)
Balaštík Martin

Doporučujeme

Jaké to je být fanouškem

Jaké to je být fanouškem

Dan Bárta  |  3. 5. 2021
Jsem ročník 1969. Poprvé jsem uviděl Vesmír na stole v kuchyni u svého spolužáka z gymplu v půlce osmdesátek. Na mou nejapnou otázku, jestli „jede...
Složitá jednoduchost virů

Složitá jednoduchost virů uzamčeno

Ivan Hirsch, Pavel Plevka  |  3. 5. 2021
Místo tradičního redakčního rozhovoru tentokrát nabízíme dialog virologů dvou generací a odlišných specializací, Ivana Hirsche a Pavla Plevky.
Časy Vesmíru

Časy Vesmíru

Tomáš Hermann  |  3. 5. 2021
První číslo Vesmíru vyšlo 3. května 1871, časopis tedy letošním květnovým číslem slaví 150. narozeniny. Při cestě do jeho historie můžeme za...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné