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SVILUPPO NEURONALE come si sviluppano neuroni e circuiti - Coggle Diagram

- - - - Durante lo sviluppo neuronale si accumulano in un neurite delle proteine diverse (soprattutto le proteine della famiglia PAR) a quelle degli altri di modo tale che questo diventi l'UNICO assone e tutti gli altri diventino dendriti.
        
        Formatosi l'assone possiede alla propria estremità un lamellopodio con diversi filopodi costituisce una struttura definita CONO DI CRESCITA che inizia a migrare alla ricerca del proprio specifico target.
        
        Mentre il soma rimane quindi statico l'assone si sposta, grazie al suo cono di crescita il quale una volta trovato il target si smantella
        (cono di crescita solo una struttura transiente)
        
        La motilità elevata del cono di crescita è dovuta alle caratteristiche dei microtubuli e soprattutto dell'actina che costituisce il lamellopodio con i filopodi, dal momento che queste strutture sono in grado di polimerizzare e depolimerizzare grazie all'azione di diverse proteine che rispondono coerentemente agli stimoli dell'ambiente esterno
        
        Questo fa si che l'assone riesca a muoversi nello spazio per CHEMIOTASSI seguendo dei gradienti di sostanze:
        
        lì dove sarranno presenti delle molecole chemioattrattrici sarà favorita la polimerizzazione in quella direzione
        
        dove ci sono dei chemiorepellenti sarà favorità la depolimerizzazione e la polimerizzazione dovuta poi a altri chemioattrattori con conseguente cambio di rotta.
        
        Questo sistema fa si che gli assoni si muovano seguendo i gradienti di molecole direttamente secrete dai tessuti target: spesso questi sono dei fattori trofici necessaria la crescita dello stesso neurone che altrimenti morirebbe: NEUROTROFINE
        
        SINAPTOGENESI
        Una volta che l'assone ha incontrato il suo target, il cono di crescita matura diventando terminale pre-sinaptico, perdendo tutte le strutture citoscheletriche che lo avevano caratterizzato.
        
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        Ipotesi neurotrofica
        In maniera insita al loro stesso sviluppo, infatti, tutti i neuroni andrebbero incontro ad un processo di MORTE CELLULARE PROGRAMMATA di default che porterebbe i neuroni in atrofia.
        
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        RIGENERAZIONE ASSONI SNP
        Questi meccanismi si ripropongo in modo simile quando in età adulta gli assoni dei neuroni motori e sensitivi, che costituiscono il SNP, devono essere riparati in seguito ad un danno (possono essere riparati solo gli assoni NON I SOMI)
        
        Dopo che il danno ha intaccato un punto casuale dell'assone del neurone, la parte verso il terminale assonico muore e dal danno l'assone inizia a degenerare progressivamente di più verso il soma, in modo retrogrado secondo un fenomeno definito degenerazione DIE-BACK
        
        Tuttavia in questo contesto, i macrofagi e le cellule di Schwan iniziano a produrre dei fattori diffusibili che concorrono con la tendenza a degenerare del neurone.
        
        I macrofagi eliminano i detriti del neurone, le cellule di Schwan riformano la guaina mielinica e i fattori di crescita tornano a far esprimere i geni responsabili della riformazione del CONO di CRESCITA e la rigenerazione assonale
        
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        SPROUTING
        La rigenerazione degli assoni/dendriti invece all'interno del SNC è molto più limitata: questa infatti avviene solo su distanze estremamente limitate, soprattutto a causa della presenza dell'astroglia che cicatrizza i tessuti danneggiati impedendone il passaggio agli assoni
        
        Nel caso infatti di danni al SNC, sono stimolati processi di apoptosi e necrosi e sosprattutto, a differenza di quanto avviene nel SNP dove le cellule di Schwann aiutano il processo di rigenerazione assonale gli astrociti ne impediscono la crescita secernendo fattori repellenti per la crescita assonale.
        
        è di estremo ostacolo alla rigenerazione anche la risposta infiammatoria della microglia
        
        Cercando di aggirare il tessuto cicatriziale facendo sinapsi alternative spesso fanno addirittura più danni.
        
        I dendriti allo stesso modo dell'assone devono crescere e espandersi nello spazio
        
        Per farlo utilizzano lo stesso principio di chemiotassi degli assoni, solo ovviamente con molecole diverse (spesso ciò che è chemiorepellente per un assone è chemioattrattore per un dendrite)
        
        La chemiotassi dendritica è strutturata in modo tale che il loro sviluppo rispetti anche questi 2 principi:
        
        SELF-AVOIDANCE
        I dendriti devono crescere in modo da non accavallarsi tra di loro e fascicolare
        
        TILING
        I dendriti di uno stesso neurone devono occupare uno spazio definito e non accavallare troppo il territorio degli altri neuroni
- - - - Negli umani non si sa, forse striato