Jakie czynniki wpływają na wzrost aksonu?

Wzrost aksonów i czynniki, które wpływają na niego, odgrywają znaczącą rolę w określaniu obwodów mózgu.Gradienty i stężenia molekularne, a także wzorce strzelania, pomagają określić kierunek wzrostu aksonów i gdzie ten akson tworzy jego synapsy.Znaczny wysiłek w społeczności naukowej ma na celu katalogowanie i stworzenie kompleksowego przeglądu wszystkich czynników determinujących wzrost aksonów.Proces wzrostu aksonu i powiązanej kontroli tworzenia synapsy, które komórki w mózgu komunikują się bezpośrednio ze sobą i jak przetwarzane są informacje. Semaforyny i pleksyny są klasami cząsteczek wyrażanych w mózgu.Można je wyrażać jako ligandy na powierzchniach komórkowych lub jako swobodne, uwolnione cząsteczki, tworząc gradienty gęstości cząsteczkowej w mózgu.W niektórych stężeniach mają one zdolność przyciągania aksonów określonych rodzajów komórek, aby rosnąć w ich do nich, a w innych stężeniach mają zdolność działania jako repelenty.Pozwala im to funkcjonować jako przewodniki podczas faz wzrostu aksonu, ale aby uniknąć po prostu ciągnięcia wszystkich lokalnych aksonów do wzrostu w kierunku komórek uwalniających cząsteczki wskazówek molekularnych.

Istnieją dalsze powiązania wzrostu aksonów wyrażane w powiedzeniu, komórki, które razem strzelają do druturazem.Oznacza to, że komórki niektórych typów klas lub komórek, które przetwarzają pewną klasę informacji, będą miały określone prawdopodobieństwo tworzenia synaps z innymi komórkami w motywach obwodów nerwowych.Zjawisko to tworzy powtarzające się wzorce obwodów w mózgu, które naukowcy mogą użyć, aby zrozumieć, w jaki sposób mózg przetwarza informacje.

Bardzo wcześnie w rozwoju komórkowym neuron ma wiele niezróżnicowanych neuritów.Te komórkowe procesy somatyczne pozostają nieokreślone, dopóki nie wystąpią pewne okoliczności, takie jak kontakt z innymi pobliskimi komórkami lub narażenie na niektóre cząsteczki lub czynniki wzrostu, które powodują różnicowanie, gdzie jeden neuryt staje się aksonem, a pozostałe neuryty na komórkowej soma rozwijają się jako dendryty.Kiedy tak się dzieje, neuryt, który staje się aksonem, zaczyna wydłużać i rozwijać cechy podobne do aksonów.Charakterystyki te będą obejmować brak kolców dendrytycznych, cieńszy wygląd niż inne neuryty i wspólne końcowe arborizacje.

Podczas rozwoju mózgu aksony mają również tendencję do wzrostu w kierunkach, które później przycinają się w miarę dojrzewania organizmu.Jest to uważane za ewolucyjne powrót, ponieważ te dane wejściowe mogły być kiedyś używane, ale już nie są, podobnie jak ludzki płód rozwija ogon, ale ten charakterystyczny wkrótce znika.Chociaż może wydawać się zbędne, aby wzrost aksonu rozwinął się tylko w celu konsekwentnego przycinania, należy wziąć pod uwagę wiele czynników, które określiły sposób powstania obwodów neuronowych.Trochę pozorna nadmiarowość w rozwoju może mieć swoje własne zastosowania, które są obecnie poza zrozumieniem naukowym.