The effect of stress on astrocytes and their function during brain development in adolescence

Abstract

Funkce astrocytů v homeostázi centrální nervové soustavy (CNS) a mozku byla léta přehlížena. Novodobé studie prokazují jejich klíčovou roli v restrukturalizaci mozku během dospívání a poukazují na způsoby, jimiž se případná dysregulace jejich funkce (během ontogeneze) může projevit jako predispoziční faktor pro mnohé psychiatrické (resp. psychologické) poruchy. Správná funkce astrocytů může být obzvláště důležitá v období adolescence, během které dochází v mozku k významné heterochronické restrukturalizaci a během níž je vliv externích stresorů na CNS umocněn. Při uvážení role astrocytů v synaptogenezi, synaptické degradaci a regulaci látkové recyklace v synaptické štěrbině, je narušení jejich homeostatické funkce možnou předzvěstí nežádoucích vzorů vývoje CNS. Informace o korelaci těchto faktorů může být zásadní pro pochopení příčin vzniku a aspektů rozvoje psychologických a psychiatrických poruch. Tato bakalářská práce se bude zabývat funkcemi astrocytů během patologicky stresových situací v dospívání a důsledky narušení funkce astrocytů vlivem těchto okolností. Zároveň se bude zabývat jakým způsobem a do jaké míry narušení astrocytické homeostázi CNS (s důrazem na mozek) během adolescence může být indikátorem vzniku či vývoje psychiatrické (resp. psychologické) poruchy později v životě. Klíčová...

Astrocytes have perhaps been historically underestimated in their number of roles regarding brain homeostasis. Recent studies are identifying the pivotal role they play in brain restructuring and how possible disruption of their function could be a predisposing factor for numerous psychiatric diseases. Proper astrocytic function might be of increased significance in adolescence, when major heterochronic brain restructuring occurs, and external stressors are of magnified effect. Regarding the role of astrocytes in synaptic formation/degradation and synaptic cleft substance clearance, the dysfunction of their homeostatic pathways during such a crucial period may predispose the effected person to specific patterns of CNS development. This could prove to be important during the development or progression of psychiatric and psychological disorders. This work will focus on the role of astrocytes during pathologically stressful conditions, the alteration of their function and the researched causes for such events namely during the unique time period of adolescence. It will also comment on the possible effect of such events during adolescence on the appearance or progression of potential psychiatric or psychological disorders later in life. Key words: Astrocytes, stress, brain, adolescence, development