Een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift "Neuron" heeft licht geworpen op hoe een enkele zenuwcel zich kan vermenigvuldigen. Het onderzoek, uitgevoerd door een team wetenschappers van de Universiteit van Californië, Berkeley, heeft implicaties voor het begrijpen van hoe de hersenen zich ontwikkelen en functioneren.

Neuronen, de fundamentele eenheden van de hersenen, communiceren met elkaar via elektrische en chemische signalen. Om informatie te kunnen verwerken, moeten neuronen de signalen die ze van andere neuronen ontvangen, kunnen vermenigvuldigen. Dit proces, bekend als synaptische integratie, is essentieel voor leren en geheugen.

De nieuwe studie toont aan dat synaptische integratie mogelijk wordt gemaakt door een specifiek type ionkanaal, de NMDA-receptor. NMDA-receptoren bevinden zich op het oppervlak van neuronen en zorgen ervoor dat natrium- en calciumionen de cel kunnen binnendringen wanneer ze worden geactiveerd. Deze instroom van ionen zorgt ervoor dat het neuron depolariseert of positiever wordt. Als de depolarisatie een bepaalde drempel bereikt, zal het neuron een actiepotentiaal of een elektrisch signaal afgeven.

Uit de studie bleek dat het aantal NMDA-receptoren op het oppervlak van een neuron bepaalt hoeveel signalen het neuron kan vermenigvuldigen. Neuronen met meer NMDA-receptoren kunnen meer signalen vermenigvuldigen en daardoor informatie efficiënter verwerken.

De onderzoekers ontdekten ook dat de activiteit van NMDA-receptoren wordt gereguleerd door een verscheidenheid aan neurotransmitters, waaronder glutamaat, GABA en dopamine. Deze neurotransmitters kunnen de activiteit van NMDA-receptoren verhogen of verlagen, waardoor de hoeveelheid synaptische integratie die optreedt, wordt gecontroleerd.

De bevindingen van deze studie hebben belangrijke implicaties voor het begrijpen van hoe de hersenen zich ontwikkelen en functioneren. Ze bieden ook nieuwe inzichten in de pathofysiologie van neurologische aandoeningen zoals autisme en schizofrenie, die worden gekenmerkt door abnormale synaptische integratie.

Belangrijkste bevindingen:

*NMDA-receptoren zijn essentieel voor synaptische integratie, het proces waarbij neuronen de signalen vermenigvuldigen die ze van andere neuronen ontvangen.

* Het aantal NMDA-receptoren op het oppervlak van een neuron bepaalt hoeveel signalen het neuron kan vermenigvuldigen.

*De activiteit van NMDA-receptoren wordt gereguleerd door een verscheidenheid aan neurotransmitters, waaronder glutamaat, GABA en dopamine.

* De bevindingen van deze studie hebben implicaties voor het begrip van hoe de hersenen zich ontwikkelen en functioneren, evenals voor de pathofysiologie van neurologische aandoeningen zoals autisme en schizofrenie.