Proteína GDNF: Efectos de la salud + Factores que lo aumentan

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gdnf es una proteína que ayuda NURETAS NEURONES. Es importante para el aprendizaje y la memoria, puede ayudar con lesiones cerebrales y trastornos del estado de ánimo, e incluso puede aumentar la producción de espermatozoides. Sigue a aprender muchos roles de GDNF en salud y enfermedad y diversos factores que aumentan su producción.

¿Qué es el factor neurotrófico derivado de células gliales (GDNF)?

cuando se trata de El cerebro, las neuronas obtienen todo el amor. Pero, ¿y si hay otros tipos de células cerebrales que son más comunes que las neuronas? Resulta que hay: ¡Las células gliales!

«glial» es el latín para «pegamento», proveniente de la idea de que estas células sostienen principalmente las neuronas juntas. Hay una molécula especial de estas células que ayuda a nutrir a las neuronas: Factor neurotrófico derivado de la línea de línea glial (GDNF) [1].

gdnf es un «factor neurotrófico», que Significa que afecta cuando, dónde, y cuánto crecen los nervios. Al igual que sus primos neurotróficos, NGF y BDNF, también afecta a muchos sistemas fuera del cerebro. GDNF es producido principalmente por células gliales, las «células de apoyo» del cerebro. También se produce por algunas neuronas [2].

Está involucrado en muchas funciones cerebrales importantes, especialmente en regiones cerebrales donde la dopamina es el principal neurotransmisor [3, 4].

Funciones GDNF

Como factor neurotrófico, GDNF tiene tres funciones principales [1, 2, 4]:

  1. protectora, lo que significa que evita que las células del cerebro mueran.
  2. «Trófico», lo que significa que promueve el crecimiento de las células cerebrales nuevas y existentes.
  3. Restaurable, lo que significa que cambia cómo las neuronas «hablan» entre sí para mejorar ciertas funciones cerebrales. .

    juntos, estas tres funciones significan que GDNF desempeña muchos roles importantes en el bienestar y la enfermedad.

    Mientras que los factores neurotróficos BDNF, NGF y GDNF todos juegan Funciones generales similares en el cerebro, cada uno afecta a diferentes tipos de neuronas. Esto les permite influir en el crecimiento de las células cerebrales de manera única [4].

    Por ejemplo, tanto BDNF como GDNF afectan la producción de proteínas en el sistema de serotonina del cerebro, sino que BDNF es más común en la corteza y el hipocampo, mientras que GDNF Afecta principalmente al estriado [4].

    Sin embargo, a diferencia de BDNF, GDNF no puede cruzar la barrera hematoencefálica. Esto significa que no se puede tomar directamente y debe aumentarse indirectamente a través de otros medios, dentro del cerebro [5].

    funciona activando [6, 7]:

    • Receptor GDNF alfa-1 (GFRA1)
    • Receptor GDNF alfa-2 (GFRA2)

      A continuación, active el receptor Ret, que envía señales a la celda para influir en cómo La célula se comporta.

      Aunque hay mucho que sabemos sobre GDNF, muchas de sus propiedades aún son desconocidas [8, 9].

      Los roles de GDNF en la salud

      1) Puede disminuir la inflamación del cerebro

      La inflamación cerebral está vinculada a la progresión de la enfermedad neurodegenerativa [10].

      GDNF inhibe firmemente las células gliales inflamatorias conocidas como «Microglia», por lo tanto disminuir la inflamación, y tal vez la desaceleración de la neurodegeneración [11].

      2) Importante para el aprendizaje y la memoria

      Las conexiones entre las células cerebrales determinan cómo el sistema nervioso procesa la información. GDNF es esencial para crear nuevos enlaces a través de diferentes áreas del cerebro, lo que lo hace esencial para el aprendizaje [12, 9].

      gdnf también ayuda a hacer nuevas conexiones después de dañar las células cerebrales, y reemplaza las conexiones perdidas cuando las células cerebrales mueren [13, 9].

      3) Aumenta la actividad antioxidante

      Un daño de neurona de dopamina en la enfermedad de Parkinson se deriva de moléculas inestables («radicales libres») que dañan mitocondria (la «potencia» de la celda) [14].

      gdnf aumenta varias enzimas que ayudan prevenir oxidativo , incluyendo [15] :

      4) Protege y repara las neuronas

      en todo el cuerpo, GDNF ayuda en la reparación y supervivencia de las células nerviosas [16, 17].

      Estos efectos de curación tienen Se ha demostrado en ratas adultos y jóvenes, lo que sugiere que GDNF juega roles críticos en los mamíferos tanto durante el desarrollo como en la edad adulta [18, 17, 19].

      El regrowth del nervio de la médula espinal se mejora por GDNF. En un modelo de roedor, GDNF aumenta la supervivencia nerviosa después de la lesión de la médula espinal al aumentar la mielinización y promover el crecimiento de nuevas conexiones neuronales [20].

      La mielinización es crítica para la función neural adecuada. Puede aumentar la inteligencia y es uno de los procesos físicos principales que permiten el aprendizaje [21].

      Finalmente, GDNF protege a las neuronas contra la muerte celular después de la lesión. En ratas, GDNF aumentó BCL2, una proteína importante que impide la muerte celular [22]. fijar su niebla cerebral y mejorar la cognición

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      5) estimula el crecimiento de las neuronas

      como un compuesto «neurotrófico», uno de los principales Los roles de GDNF es aumentar el crecimiento de las neuronas, un proceso conocido como neurogénesis .

      en estudios de roedores, GDNF aumentó la longitud y el número de axones de la neurona de serotonina «, la ramificación Brazos de neuronas que transmiten señales a otras neuronas [23].

      En estudios celulares, aumenta el número de neuronas de dopamina al aumentar la velocidad a la que la dopamina se construye desde la tirosina precursora [24]. < / P>

      Agregar GDNF a las células precursoras de retina de rata aumentaron su tasa de supervivencia y mejorar la función mitocondrial. Esto sugiere su efecto protector en el sistema visual durante el desarrollo [25].

      En un estudio celular, la neurturina (una proteína neurotrófica en la misma familia que GDNF) mejoró la supervivencia y la recuperación de las células en la retina de El ojo después de la lesión [26].

      6) Puede combatir las enfermedades neurodegenerativas

      La enfermedad de Parkinson

      La enfermedad de Parkinson es causada principalmente por la muerte de la dopamina Neuronas en regiones cerebrales que controlan el movimiento. GDNF puede ayudar a retardar esta pérdida y quizás incluso revertirla protegiendo y regenerando estas neuronas [27, 24].

      Sin embargo, la capacidad de GDNF para mejorar los síntomas de la enfermedad de Parkinson en roedores depende del modelo de enfermedad utilizado. . Por ejemplo, GDNF no puede ayudar en los modelos donde la alfa-sinucleína se sobresale [28].

      En la enfermedad de Parkinson, la alfa-sinucleína disminuye el receptor GDNF Ret, interrumpiendo la actividad de GDNF en las neuronas sensibles a la dopamina [ 29].

      Estas consideraciones dejan el potencial de aumentar el GDNF para tratar la enfermedad de Parkinson incierta, aunque actualmente se está investigando.

      La enfermedad de Alzheimer

      Los factores neurotróficos son Más bajo en pacientes con enfermedad de Alzheimer. En un estudio de 134 adultos mayores, los niveles de GDNF disminuyeron en los pacientes con Alzheimer, especialmente aquellos con discapacidades cognitivas. Esta disminución en los factores neurotróficos podría desempeñar un papel en el desarrollo de Alzheimer [30].

      inyectable GDNF en el cerebro de los conejos los protegió contra los síntomas de Alzheimer, causados ​​por la exposición al aluminio [31]. < H4> Daño de neurona relacionado con la edad

      GDNF mejora los déficits de aprendizaje espacial relacionados con la edad en ratas y mejora la función motora en monos envejecidos [32, 33].

      También parece proteger el cerebro Células de la tensión oxidativa, una de las causas más comunes del daño celular relacionado con la edad [15, 34].

      Otro

      Debido a que GDNF protege y restaura las células nerviosas, se ha conectado a casi todas las enfermedades neurodegenerativas comunes. Por lo tanto, aumentar los niveles de GDNF puede ser una forma general de tratar muchos más de estos trastornos.

      Por ejemplo, GDNF induce el crecimiento y protege contra los daños en las neuronas noradrenérgicas (locus coeruleus). Estas neuronas están dirigidas en la enfermedad de Huntington y la esclerosis lateral amiotrófica, implicando el GDNF como un objetivo terapéutico potencial para estas enfermedades [35].

      7) Mejora la salud mitocondrial

      Tras el daño de la neurona en roedores , GDNF aumentó HSPD1, lo que ayuda a doblar correctamente las proteínas de las mitocondrias. GDNF también permitió que las mitocondrias continuaran generando energía al reducir la fuga de lactato deshidrogenasa , una enzima necesaria para la función mitocondrial [22].

      8) importante para Salud reproductiva masculina

      GDNF puede mejorar la función testicular. En los ratones, GDNF es necesario para la creación continua de células madre productoras de espermatozo [36].

      . Esto también se extiende a los humanos: los hombres con ciertos tipos de infertilidad producen menos GDNF de las células testiculares que su Contrapartes fértiles [37].

      GDNF ayuda a las células inmaduras maduras en células funcionales que producen espermatozoides. También ayuda a estas células ahora maduras multiplicar, y probablemente aumenta la producción de espermatozoides [38].

      9) puede ayudar a los trastornos mentales

      Pacientes con una depresión mayor tienen niveles de GDNF más bajos [39].

      Además, incluso una dosis única de medicación SSRI (el medicamento más común prescrito para la depresión) eleva los niveles de GDNF . Esto sugiere que GDNF puede ser parte del mecanismo que mejora los síntomas de la depresión en la terapia con SSRI [40].

      Los niveles de GDNF parecen cambiar durante diferentes etapas del trastorno bipolar , lo que sugiere que Los niveles de estabilización del GDNF también pueden ser una forma útil de tratar a los pacientes bipolares [41].

      Adicción

      GDNF Redujo la motivación para beber alcohol en ratas (a través de la vía de señalización MAPK) al actuar En el área de Tegontal ventral, un jugador importante en el sistema de recompensa del cerebro [42].

      El aumento de los niveles de GDNF en ratas también reduce la adaptación a la cocaína crónica y el abuso de opiáceos, y debilitó los efectos gratificantes de la cocaína y metanfetamina [43, 44].

      similar al efecto visto con alcohol, aumentando los niveles de GDNF en los cerebros de las ratas (Striatum) disminuyó el consumo de cocaína [45, 46].

      Además, El aumento de GDNF parece ser el mecanismo subyacente de cómo el medicamento Ibogaine ayuda a tratar la adicción [47, 48].

      Los roles de GDNF en la enfermedad

      1) Puede promover el crecimiento del cáncer

      GDNF puede aumentar el crecimiento y la propagación (metástasis) de las células cancerosas en el colon. Parece hacer esto ayudando a los tumores reclutar nuevos vasos sanguíneos [49].

      de manera similar, los niveles más altos de GDNF se asocian con más fuerza con tumores pancreáticos metastásticos que con tumores benignos. Esto sugiere que GDNF en el páncreas puede empeorar el pronóstico para pacientes con cáncer [50].

      2) puede ser tóxico para algunas neuronas

      Aunque la mayoría de los estudios han mostrado un efecto positivo de GDNF En la salud de las neuronas, las neuronas varían a través de regiones cerebrales en la forma en que responden a este factor. En los monos Rhesus, se ha encontrado que aumentó los niveles de GDNF causa la muerte de las neuronas en el cerebelo, una parte importante del cerebro ayuda a coordinar el movimiento voluntario [51].

      por qué estas células murieron no están claras, pero la La vista actual es que GDNF puede filtrarse en el líquido que encierra el cerebro, lo que resulta en la muerte celular en lugar de la protección celular en esta región cerebral [51].

      Limitaciones y advertencias

      Porque GDNF es Participa en procesos complejos, burlas de la causa aparte, la mera correlación y las respuestas compensatorias son desafiantes.

      Además, muchos de los estudios usaban modelos animales . Estos sirven como analogías útiles a los sistemas humanos, pero a veces no se traducen directamente.

      BAJO GDNF? Maneras de soportar el cerebro

      Los niveles GDNF son un marcador de salud cerebral. Los niveles bajos o altos no necesariamente indican un problema si no hay síntomas o si su médico le dice que no se preocupe por ello. Mejorar sus niveles de GDNF no mejorará necesariamente la salud del cerebro.

      La siguiente es una lista de enfoques complementarios para apoyar el cerebro que también pueden aumentar los niveles de GDNF. A pesar de la prometedora investigación preliminar, se necesitan estudios adicionales a gran escala. Recuerde hablar con su médico antes de realizar cambios importantes en su rutina diaria. Cambios y cambios de estilo de vida

      1. Restricción de calorías: aumenta significativamente GDNF (junto con otros factores neurotróficos como BDNF y neurotrofina-3) en el cerebro y los sistemas nerviosos intestinales [52, 53].
      2. ejercicio – ejercicio aumenta GDNF en las médulas espinales de las ratas jóvenes y viejas [54].
      3. Reducción del estrés: el estrés afecta negativamente los niveles de GDNF, y evitarlo puede ser una excelente manera de aumentar el GDNF, junto con muchos otros beneficios para la salud [55].
      4. luz solar Exposición: estimula la producción de vitamina D, que puede aumentar en gran medida los niveles de GDNF [56].
      5. Evitar los alimentos enlatados, especialmente mientras está embarazada (a menos que esté libre de BPA). BPA disminuye GDNF [57].
      6. dieta cetogénica: se han observado efectos similares a los vistos con la restricción de calorías con la dieta cetogénica [53].

        alimentos y suplementos
        1. Ashwagandha (conaferína A): después de la lesión de la médula espinal en ratones, aumentó significativamente el GDNF al tiempo que disminuye múltiples marcadores inflamatorios y reduce la muerte celular [58].

        2. EGCG (verde TEA) – Siguiendo la lesión de la médula espinal, las ratas inyectadas con EGCG tenían mayores niveles GDNF y BDNF [59].
        3. ginkgo biloba – bilobalida, un ingrediente importante de la planta de ginkgo, aumento de los niveles de GDNF y VEGF en la rata GLIAR Células [60].
        4. ginseng: aumentó significativamente los niveles de GDNF, así como el recuento de espermatozoides (espermatogénesis) en ratas [61].
        5. Vitamina D3 – Tomando vitamina D3 diariamente durante siete días. A y durante 4 semanas después del daño cerebral en roedores aumentan los niveles de GDNF [62].
        6. Dosis oral de jalea real otorgada a los ratones aumenta la producción GDNF en el hipocampo [63].
        7. vitamina A – Aumento de la actividad del GDNF al aumentar su número de receptor (GFRA1) en el desarrollo de células del sistema nervioso de ratas [64].
        8. flavonoides (calicosina, isoramnetina, luteolina y genisteína) – inducido por GDNF, BDNF y NGF En las células gliales de la rata [65].
        9. cistanche: esta planta aumentó la producción de GDNF en un modelo de roedores de la enfermedad de Parkinson [66].
        10. arpagoside (garra del diablo) – aumento de GDNF en ratones [67].
        11. Docosahexaenoico ácido (DHA) – Aumento de GDNF en ratas adultas (HIPPOCAMPUS) [25].
        12. Butirato – Aumento de la producción de GDNF en roedores infectados con meningitis neumocócica [ 68].
        13. Calcitriol: aumentó la producción de GDNF y evitó la muerte de las neuronas de dopamina de roedores [69].
        14. naringin / pomelo – Se muestra para aumentar el GDNF en un modelo de roedores de la enfermedad de Parkinson [ 70].

          Otros factores que aumentan las terapias experimentales GDNF
          1. Terapia electroconvulsiva: los niveles de GDNF se incrementaron en un 58% En pacientes con depresión que No respondió al tratamiento con medicamentos, sino que respondió a la terapia electroconvulsiva [71].

          2. Estimulación magnética transcraneal (TMS) (modelo de roedor) [72].
          3. fotobiomodulación (monos) [73 ].

            Drogas antidepresivos
            1. CLOMIPRAMINE (ANAFranil): este antidepresivo aumentó la liberación de GDNF en las células gliales de la rata cuando se administra junto con la amitriptilina un antidepresivo, aumentó la liberación de GDNF. En las células gliales de la rata [74].
            2. fluoxetina (prozac): uno de los antidepresivos más comunes, la fluoxetina aumentó la liberación de GDNF de manera similar a la clomipramina [74].
            3. paroxetina (paxil) – Otro antidepresivo muy común, la paroxetina también aumentó la liberación de GDNF de manera similar a la clomipramina [74].
            4. amitriptilina (elavil): este antidepresivo tricíclico aumentó la producción y liberación de GDNF en varios estudios de células de rata (ambas células gliales y Astrocitos) [75, 74].
            5. selegiline (EMSAM) – Elevado GDNF, NGF y niveles BDNF en las células gliales del ratón [76].
            6. mial reyer En (Tolvon): un antidepresivo, mianserin aumentó la liberación de GDNF, de manera similar a la clomipramina [74].
            7. nsi-189 – un nuevo fármaco experimental para tratar la depresión (ratas) [77, 78].

              Otros medicamentos que aumentan la nicotina GDNF
              1. : aumento de GDNF en células gliales (pero no neuronas) de roedores [79].
              2. apomorphine – Este medicamento utilizado para tratar la enfermedad de Parkinson aumentó el GDNF en las células gliales del ratón 1.8 veces. El efecto era mucho mayor en NGF, sin embargo, que aumentó 122 veces [80].
              3. cabergolina: un amplificador de la actividad de la dopamina, la cabergolina aumentó los niveles de GDNF en las células glial de rata [81]. < LI> Ibogaine / Noribogaine: un medicamento contra la adicción que aumenta los niveles de GDNF en las células neuronales humanas [48, 82].
              4. Ladostigil: un tratamiento para la enfermedad de Alzheimer que aumenta la producción de GDNF en las neuronas de ratas [83].
              5. ile- un dipéptido de aminoácidos isoleucina y leucina, Ile-leu aumentó los niveles de producción de GDNF en las neuronas de hipocampo de ratas [84].
              6. M30 – una molécula neuroprotectora que elimina el exceso Hierro del cerebro, M30 aumentó los niveles de GDNF en algunas áreas del sistema nervioso del ratón (hipocampo, médula espinal) pero no en otras (estriado, cortex) [85].
              7. riluzol – un medicamento protector cerebral Se utiliza para tratar la esclerosis lateral amiotrófica, el riluzol aumentó la producción de GDNF, BDNF y NGF en las células gliales del ratón [86].
              8. telmisartán – aumento de GDNF y BDNF LEV Els en un modelo de ratón de la enfermedad de Parkinson [87].
              9. ácido valproico: un inhibidor de la histona desacetilasa, ácido valproico inyectado directamente en el cerebro (sustantivo nigra) aumentó la producción de GDNF y BDNF [88].

                Hormonas que aumentan el GDNF
                1. Estrógeno: aumenta los niveles de GDNF en las células cerebrales de los ratones en desarrollo; Sin embargo, si este efecto se extiende a los humanos y, si persiste más allá del desarrollo, no está claro [89].
                2. Hormonas de incretin Gip y GLP-1 – En las células gliales del ratón (Microglia), GIP y GLP-1 aumentan los niveles de GDNF, NGF y BDNF [90].
                3. progesterona: un tratamiento de 48 horas de los niveles de GDNF elevados de progesterona en Glia de rata durante al menos 72 horas después del tratamiento [91]. < LI> Testosterona – Aumento de los niveles de GDNF en las pruebas de rata Células necesarias para la producción de espermatozoides [92].

                  neurotransmisores / citoquinas / vías que aumentan GDNF
                  1. Serotonina – Aumenta los niveles de GDNF en las células del glioma de la rata en una manera dependiente de la dosis y la dosis; Curiosamente, el exceso de serotonina tuvo el efecto opuesto y la disminución de la producción de GDNF [93, 94, 95].

                  2. TNF-alfa – GDNF activado en células madre de médula ósea de rata [96].
                  3. La señalización de TLR2: TLR2 es necesaria para suficientes niveles de GDNF en el sistema nervioso intestino durante el desarrollo en ratones [97]. ¿Te cuesta mucho enfocarse con todo lo que está pasando este año?

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                    Joe Cohen ganó la lotería genética de los genes malos. Cuando era niño, sufrió de inflamación, niebla cerebral, fatiga, problemas digestivos, ansiedad, depresión y otros problemas que estaban mal entendidos tanto en medicina convencional como alternativa.

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