Misterele minții umane sunt departe de a fi elucidate, dar un pas important a fost făcut de o echipă de cercetători ai Universității Heidelberg și ai Centrului Bernstein din Heidelberg-Mannheim, care a descoperit un tip nou și bizar de neuroni, cu o formă diferită și care îndeplinește funcții încă necunoscute.
FUNCȚIONARE PE PRINCIPII SPECIALE Deși neuronii au diferite forme și mărimi, în general, ei sunt formați dintr-un corp celular și două tipuri de apendice care au rolul de a recepta și de a transmite informațiile: dendritele și axonii. Dendritele sunt niște structuri ramificate ce primesc semnale de la alte celule nervoase și le transmit în neuron, după care informația procesată este retransmisă prin intermediul axonului. Acesta este principiul de funcționare al neuronilor obișnuiți. Noul tip de neuroni descoperit este diferit. În cadrul acestor neuroni, informația preluată de la alte celule nervoase nu mai ajunge în celulă, ci trece de la dendrite prin axon direct către altă celulă nervoasă. ”Am descoperit că, în peste 50% dintre celule, axonul nu este o prelungire a corpului celular, ci a unei dendrite”, a explicat Christian Thome, neurolog la Universitatea Heidelberg.
Noul tip de celule nervoase a fost descoperit în creierul șoarecilor, localizate în hipocamp, parte a creierului cu rol în procesele de memorie și orientare în spațiu. În general, structura creierului uman este similară celei a șoarecilor, iar hipocampul uman este format din același tip de celule ca și cel al șoarecilor. În hipocamp se află sediul unor neuroni puternic interconectați, denumiți celule piramidale, denumire inspirată de forma corpului celular. Pentru a examina conexiunile dintre aceste celule, oamenii de știință au folosit o proteină de culoare roșu fluorescent care se fixează de rădăcina fiecărui axon ce pornește dintr-o celulă nervoasă. Echipa de cercetători se aștepta ca acești axoni să pornească din corpul celular, însă, în multe dintre cazurile observate, axonii se formau în prelungirea terminațiilor dendritice. Baza hipocampului este împărțită în zonele denumite CA1, CA2, CA3 și CA4. Acest tip de neuroni necunoscut până în prezent a fost descoperit în special în zona CA1, unde 50% dintre celulele nervoase au axonii direct în prelungirea dendritelor. În cazul regiunii CA3, proporția este de 28%. Pentru a observa modul de funcționare al acestor celule, s-au folosit pulsuri de lumină pentru a activa neurotransmițătorul denumit glutamat. Neurotransmițătorii sunt substanțele chimice eliberate de celulele nervoase pentru a transmite informația de la o celulă la alta.
INFORMAȚII CARE INFLUENȚEAZĂ COMPORTAMENTUL Dendritele conectate direct la axoni au răspuns foarte puternic chiar și la cel mai mic influx de substanță neurotransmițătoare, activând celula nervoasă. În acest mod, informația transmisă de aceste terminații dendritice speciale influențează comportamentul celulei nervoase mai mult decât inputurile provenite de la celelalte dendrite. Întrebarea care rămâne este de ce aceste celule din hipocamp au particularitatea care le permite să sară peste etapa transmiterii informației în corpul celular. Ipoteza lansată de oamenii de știință este că acești neuroni ar putea să se fi specializat ca transmițători mai eficienți, iar informația pe care o transmit este mai puțin expusă inhibărilor ce pot apărea în cazul neuronilor obișnuiți. Deocamdată, însă, nu este clar ce informații sunt prioritizate pe acest „fir roșu” al creierului și de ce.
REGENERARE PE CONT PROPRIU O altă descoperire vizează capacitatea creierului de a se vindeca. Curcuma, un condiment folosit de obicei în amestecul pentru curry, poate mări această capacitate, potrivit unui studiu german care a descoperit că un compus chimic din acest condiment susţine dezvoltarea de noi celule nervoase. Studiul a fost efectuat pe şobolani, iar rezultatele ar putea ajuta la dezvoltarea de noi tratamente pentru pacienţii care au suferit un atac vascular cerebral şi pentru cei care suferă de Alzheimer. Totuşi, este nevoie de mai multe cercetări înainte ca substanţa să fie folosită pe oameni.
Cercetătorii de la Institutul de Neuroştiinţe şi Medicină din Julich, Germania, au studiat efectele unui compus chimic ce se regăseşte în mod natural în curcumă, denumit aromatic-turmerone. Cobaii au primit injecţii cu acest compus chimic şi apoi creierele animalelor au fost scanate. Anumite zone ale creierului, despre care se ştie că sunt implicate în dezvoltarea celulelor nervoase, au fost mult mai active după injectarea infuziei care conţinea extractul din curcumă. Cercetătorii susțin că substanţa ar putea încuraja dezoltarea şi înmulţirea neuronilor. Într-o secţiune separată a studiului, savanţii „au spălat” celule suşă neuronale cu soluţii ce conţineau diferite concentraţii din extractul de curcumă.
Celulele suşă au capacitatea de a se transforma în orice tip de celulă cerebrală, iar experţii cred că acestea au un rol activ în vindecarea de după un traumatism sau boală. „În cazul oamenilor şi al altor animale cu funcţii cerebrale foarte dezvoltate, abilităţile creierului de a se autovindeca nu par a funcţiona foarte bine, dar în cazul peştilor şi al altor animale mici, aceste mecanisme sunt foarte eficiente", a declarat doctorul Maria Adele Rueger, o cercetătoare implicată în studiu. Specialiştii au descoperit că, cu cât este mai mare concentraţia de extract de curcumă, cu atât se dezvoltă mai mult celulele suşă neuronale, iar transformarea lor în celule cerebrale specializate are loc mai repede. „Este foarte interesant că ar putea fi posibil să mărim eficienţa celulelor stem folosind extract de curcumă, iar acest lucru ar putea amplifica abilitatea creierului de a se repara singur”, a mai spus cercetătoarea germană. Experţii se gândesc acum dacă este fezabilă declanşarea testelor pe pacienţi umani. "Nu este încă foarte clar dacă rezultatele acestui studiu pot fi aplicate şi în cazul oamenilor sau dacă abilitatea creierului de a genera noi neuroni în acest mod ar fi de ajutor pentru pacienţii cu Alzheimer", a declarat doctorul Laura Phipps de la Centrul de cercetare a bolii Alzheimer. „Este nevoie de mai multe studii pentru a înţelege pe deplin efectele acestui compus chimic în relaţie cu această afecţiune complexă, Alzheimer, iar până atunci, oamenii nu ar trebui să înceapă să facă provizii de curcumă în cămările lor”, a declarat Phipps.
Compusul acesta este cel mai puţin studiat dintre cei doi compuşi chimici care se găsesc în curcumă şi care ar putea avea un efect asupra organismului uman.
Studii anterioare au sugerat că un alt compus, curcumina, reduce inflamaţiile şi are proprietăţi anticancerigene.