Нейротрофические факторы (трофогены) не следует смешивать с нейромедиаторами и нейромодуляторами. Первые являются индукторами и регуляторами метаболизма, регенерации и других пластических и структурных процессов жизнедеятельности клетки, вторые — выполняют функцию синаптической передачи сигнала, третьи — способны модулировать непосредственное связывание нейромедиаторов рецепторов и эффекты это связывания.
Нейротрофические факторы — вещества белковой или пептидной природы, осуществляющие медленные несинаптические межклеточные взаимодействия. Именно благодаря им происходят долговременные пластические изменения как нейронов, так и иннервируемых ими других, например, соматических клеток различных органов, поэтому трофогены способны менять деятельность генетического аппарата. Первым выделенным нейротрофическим фактором был фактор роста нервов.
Можно выделить следующие источники нейротрофических факторов:
- нейроны, из которых трофогены с аксоплазматическим током поступают в иннервируемые клетки;
- иннервируемые клетки, откуда трофогены поступают с ретроградным аксоплазматическим током в нейроны;
- глиальные клетки и леммоциты (швановские клетки), из которых трофогены поступают в тело нейрона и его отростки.
Трофогены также образуются из сывороточных и иммунных белков в клетках иммунной системы (иммуноцитах). В разных структурах нервной системы обнаружены разнообразные трофические факторы: мозговой нейротрофический фактор, нейротрофины (НТ-3, НТ-4), цилиарный нейротрофический фактор и др. Ряд гормонов, пептидов, нейромедиаторов, ганглиозидов и фармакологических препаратов (вератрин) обладают эффектом трофогенов Глутамат может оказывать трофическое влияние через метаботропные рецепторы.
Нейротрофические факторы предотвращают апоптоз нейронов, при инактивации фактора роста нейронов антителами они гибнут. Некоторые нейротрофические факторы, например, фактор роста фибробластов при интраназальном введении, способны купировать дегенерацию дофаминергических нейронов черной субстанции.
При локальном повреждении мозга происходит усиление синтеза трофогенов в зоне поражения и, напротив, синтез снижается при нормализации функции центральной нервной системы. Фактор роста нервов восстанавливает число рецепторов после их уменьшения. Все интегративные системы — нервная, эндокринная, иммунная функционируют как одно целое, в тесной взаимосвязи, однако, к этим трем системам также следует добавить и соединительно — тканную. Эти четыре системы можно объединить также в одну — трофическую систему («трофическая сеть») организма. Следует также иметь ввиду, что патотрофогены — патогенные экзогенные (токсины, вирусы) и эндогенные (антитела к нервной ткани и нейротрансмиттерам, пептиды, например, вазопрессин) агенты могут распространяться по генерализованной трофической системе, тем самым играя важную роль в генерализации патологических процессов в нервной системе.
Анитела к глутаматдекарбоксилазе, введенные в зону новой коры, куммулируются в клетках Пуркинье мозжечка; антитела к дофамин-бета-гидроксилазе, введенные в боковой желудочек, обнаруживаются в отделах мозга с катехоламинергической иннервацией, в телах нейронов, в аксонах в гиппокампе и на периферии. Патотрофогены в зависимости от дозы и состояния могут проявлять стимулирующий эффект и играть роль уже трофогена (пептид А4, выделенный при болезни Альгеймера). Парадоксальный эффект вызывает и глутамат на ранних стадиях развития мозга, способствуя пролиферации и миграции протонейронов.
Иными словами биологические активные вещества — трофогены способны проявлять как физиологическую, так и патологическую активность в зависимости от условий их действия и стадий развития центральной нервной системы.