Regenerarea axonilor este procesul de reparare a celulelor purtătoare de semnal numite neuroni din sistemul nervos, în special arborii lor de transmisie numite axoni. Un axon transportă un semnal pe lungimea neuronului către ținta sa, care poate fi mușchi sau alți neuroni. Cultura populară deține o concepție greșită comună că neuronii nu pot fi reparați sau regenerați, dar corpul uman repară axonii și, prin extensie, neuronii, în mod foarte frecvent. Gradul de funcție care revine după această reparație depinde de o varietate de factori, inclusiv de localizarea neuronului lezat în sistemul nervos.
Procesul de regenerare a axonilor este lung, dar realizat într-un mod care încearcă să păstreze cât mai mult posibil în timpul etapelor de reparare. Când un axon se rupe, corpul celular al neuronului începe să producă multe proteine pentru a ajuta la recreștere. În același timp, neuronii din apropiere extind bucăți suplimentare de axon temporar la ținta intenționată a axonului rupt, astfel încât să poată prelua cel puțin o parte din funcția neuronului rupt în timp ce acesta este reparat. Axonul rupt conectat la țintă este apoi distrus de enzime, iar axonul rămas conectat la restul neuronului este recrescut la țintă. Odată ce axonul reparat este conectat la țintă, piesele de axon temporare care se extind din neuronii vecini mor.
Anumite tipuri de neuroni pot suferi regenerarea axonilor cu succes mai bine decât altele. Leziunile nervoase din sistemul nervos periferic, care cuprinde toți nervii din afara creierului și măduvei spinării, pot fi adesea reparate complet prin regenerare. De exemplu, dacă cineva suferă leziuni ale nervilor la mână sau la picior din cauza unei leziuni, această leziune se va repara frecvent în timp. În schimb, leziunile nervoase ale creierului sau ale măduvei spinării pot provoca leziuni semnificative care nu pot fi reparate complet. Regenerarea poate eșua complet în aceste zone, motiv pentru care paralizia este adesea permanentă.
Regenerarea axonilor poate eșua în creier și măduva spinării din trei motive. Neuronii din creier și măduva spinării locuiesc într-un mediu semnificativ diferit de cei din sistemul nervos periferic, iar acel mediu poate inhiba regenerarea axonilor. Neuronii din această regiune au, de asemenea, un răspuns de regenerare care este în mod natural mai slab decât în alte zone ale corpului. O cicatrice care se formează pe axoni, numită cicatrice glială, este mult mai predispusă să se formeze în creier și măduva spinării, iar această cicatrice împiedică axonii să redevină. Încercările de a înțelege aceste limitări ale regenerării axonilor sunt în curs de desfășurare, iar progresele viitoare vor îmbunătăți probabil viața multor oameni afectați de nervi.