Mikä on hermokasvutekijä?

Hermon kasvutekijä (NGF) on eräänlainen neurotrofiinimolekyyli, joka ohjaa hermoston muodostumista alkioissa ja säätelee aikuisten hermosolujen toimintaa, kasvua ja korjaamista. Näiden roolien suorittamiseksi NGF -molekyylin on kiinnitettävä itsensä neuronin reseptoriin, joka tunnetaan myös hermosoluna. Hermon kasvutekijämolekyylin symmetrinen rakenne mahdollistaa sen kiinnittymisen hermosoluihin käyttämällä jompaakumpaa puolta tai kiinnittymään kahteen soluun kerralla. Alfa-polypeptidiketjut, beeta-polypeptidiketjut ja gamma-polypeptidiketjut käsittävät proteiinipohjaisen NGF: n.

Hermon kasvutekijää on löydetty 1960 -luvulta lähtien useiden häiriöiden ja sairauksien hoitoon. Erityisesti NGF: n beeta -polypeptidiketjut ovat menestyneet Alzheimerin taudin hoidossa, koska ne stimuloivat solujen kasvua hermoissa; Alzheimerin tauti johtuu kolinergisten hermosolujen rappeutumisesta ja kuolemasta. Tämä hermosolujen hajoaminen hidastaa muistia ja häiritsee kognitiota sekoittamalla signaaleja, jotka lähetetään aistien, ajattelun ja liikkeen hallitsevien neuronien välillä. Fyysiset tehtävät vaikeutuvat myös näiden neuronien menetyksen myötä.

Hermon kasvutekijän beeta -polypeptidit kuitenkin laukaisevat hermosolujen uudelleenkasvun ja korjautumisen, estäen niitä kuolemasta. NGF ei voi luoda uusia neuroneja; ne vain aiheuttavat olemassa olevien neuronien kasvun. Kun ihminen syntyy, hänellä on kaikki neuronit, joita heillä tulee olemaan, mikä on yli 100 miljardia. Ajan mittaan trauma, ikä ja sairaus aiheuttavat näiden neuronien kuoleman, mikä aiheuttaa häiriöitä, kuten Alzheimerin taudin ja dementian.

Useiden yliopistojen lääketieteellisissä testeissä Alzheimerin tautia sairastavat potilaat, joita hoidettiin NGF-aivoinjektioilla, osoittivat lähes 50 prosentin vähenemistä hermosolujen hajoamisessa; he kokivat myös vaurioituneiden neuronien kasvua ja korjaamista. Nämä samat potilaat kokivat paremman muistin ja paremman kognition. Parannetut neuronit pystyivät rakentamaan uusia synapseja tai yhteyksiä muihin soluihin parantamalla aivojen ajattelukykyä.

NGF: ää on käytetty myös selkäydinvammojen, silmän sarveiskalvon haavaumien ja sydänvammojen hoitoon sydänleikkauksen tai sydänpysähdyksen jälkeen stimuloimalla uusien verisuonten kasvua. Hermon kasvutekijän vasta -aineita käytetään myös lääketieteellisessä hoidossa, koska liika NGF voi olla vaarallista. Kipu, kuten kihti, selkäkipu ja virtsarakon tulehdus, liittyy usein hermokasvutekijän suuriin pitoisuuksiin; vasta -aineet vähentävät kipua. Liian korkeat NGF -tasot on myös yhdistetty astmaan, syöpäkasvainten kasvuun ja hankitun immuunikatovalmiuden oireyhtymän (AIDS) pahenemiseen.