Aktuální číslo:

2017/12

Téma měsíce:

Kontakty

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

Přemýšlej, než začneš kreslit

Přemýšlej, než začneš kreslit

Ondřej Vrtiška  |  4. 12. 2017
Nástup počítačů, geografických informačních systémů a velkých dat proměnil tvorbu map k nepoznání. Přesto stále platí, že bez znalosti základů...
Tajemná „Boží země“ Punt

Tajemná „Boží země“ Punt uzamčeno

Břetislav Vachala  |  4. 12. 2017
Mnoho vzácného zboží starověkého Egypta pocházelo z tajemného Puntu, kam Egypťané pořádali časté obchodní výpravy. Odkud jejich expedice...
Hmyz jako dokonalý létací stroj

Hmyz jako dokonalý létací stroj

Rudolf Dvořák  |  4. 12. 2017
Hmyz patří k nejdokonalejším a nejstarším letcům naší planety. Jeho letové schopnosti se vyvíjely přes 300 milionů let a předčí dovednosti všech...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

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

 

Objednat předplatné