Прижизненные исследования механизмов реактивной перестройки миелинового нервного волокна

• Автор: Кокурина, Татьяна Николаевна
• Шифр специальности: 03.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 205 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Строение и реактивная перестройка периферического
миелинового нервного волокна
1.1.1. История становления представлений о реактивной перестройке нервного волокна
1.1.2. Миелиновые насечки Шмидта-Лантермана
1.1.3. Реактивные неспецифические изменения миелиновых насечек Шмидта-Лантермана
1.1.4. Перехват Ранвье
1.1.5. Реактивные изменения перехвата Ранвье
1.1.6. Перикарион шванновской клетки
1.1.7. Реактивные изменения перикариона шванновской клетки
1.1.8. Осевой цилиндр
1.1.8.1. Цитоскелет осевого цилиндра
1.1.9. Реактивная перестройка осевого цилиндра
1.2. Нейроно-глиальные взаимоотношения
1.3. Осмотические процессы в нервной ткани
2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объект исследования
2.2. Методика выделения одиночных живых нервных волокон
2.3. Методика исследования живых нервных волокон в
гиптонической среде
2.4. Методика исследования нервных волокон под воздействием
агентов, деполимеризующих цитоскелет
2.5. Методика электронно-микроскопических исследований
2.6) Методика исследования нервных волокон в безводных
средах
2.7. Количественный анализ материала
2.7.1. Прижизненный количественный анализ
2.7.2. Ультраструктурный анализ плотности распределения
цитоскелетных структур
2.8. Установка для компьютерной фазовоконтрастной микроскопии с цейтраферной видеосъёмкой
РЕЗУЛЬТАТЫ
3.1. Реактивная перестройка интактного живого миелинового волокна при его переживании
3.2. Неспецифическая реактивная перестройка нервного волокна
в гипотонической среде
3.3. Изменения миелинового волокна при воздействии механической травмы
3.3.1. Прижизненные исследования реактивных изменений
при механической травме
3.3.2. Электронная микроскопия плотности распределения цитоскелетных структур при механической травме
3.4 Влияние ингибиторов деполимеризации цитоскелета на развитие реактивной перестройки миелинового нервного
волокна
3.5. Исследование реактивной перестройки в безводных
средах
3.5.1. Реактивная перестройка волокна в среде вазелинового масла
3.5.2. Реакция волокна в среде перфтордекалина
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Миелиновое нервное волокно - это уникальный симбиоз отростка нейрона и глиальнй клетки, характеризующийся сложными структурными и функциональными взаимодействиями. Современная литература пополняется всё новыми фактами о видах нейроно-глиальных взаимоотношений в различных отделах нервной системы, но до сих пор многие формы этих коммуникаций остаются не до конца изученными.
Одним из видов взаимодействия аксона и шванновской клетки является реактивная перестройка миелинового нервного волокна, которая представляет собой третью промежуточную форму состояния нервного волокна между его нормальным проявлением и дегенерацией. Реактивные изменения миелинового волокна однотипны при нарушении гомеостаза под действием различных факторов внешней среды и при заболеваниях периферической нервной системы (Hildebrand, Johansson, 1991; Doppler, Werner, Henneges et al., 2012).
Поскольку предыдущими исследователями основное внимание уделялось строению миелинового волокна в статике (Robertson, 1958, б; Trapp, Kidd, 2004; Scherer, Arroyo, Peles, 2004), до сих пор остается под вопросом, каким образом в динамике при реактивной перестройке связаны между собой структурные изменения аксона и шванновской клетки. Какую роль они играют в обеспечении неэлектрической функции проводника? Дополнительные исследования требуются для понимания, за счёт каких процессов происходят эти структурные изменения миелинового нервного волокна. Этим мало изученным проблемам посвящена данная диссертационная работа.

в трансдукции сигнала, транспорте mRNA, в регулировании контактов мембрана-цитоскелет (Hayashi, Nakashima, Yamagishi et al., 2007).
МФ актина и другие элементы цитоскелета исследуются в основном в выделенном состоянии (Jin, Zhang, Pennicooke et al., 2011), но при визуализации их совместные исследования также возможны (Stringham, Marcus-Gueret, Ramsay, 2012). Работа X. Huang, W. Kong, Y. Zhou и др. (2011) посвящена изучению всех компонентов цитоскелета при помощи флуоресцентных метчиков и софокусной микроскопии. Было показано, что в норме в слое нервных волокон сетчатки относительно однородно распределены микрофиламенты, микротрубочки и нейрофиламенты, при этом МФ колокализованы с МТ. Однако при моделировании глаукомы выявлено, что F-актин - самый чувствительный цитоскелетный компонент, который при среднем увеличении внутриглазного давления реагирует уплотнением, а при острых повреждениях вместе с МТ разрушается. Продемонстрирована динамика F-актина во время нейронного морфогенеза in vivo (Andersen, Asuri, Halloran, 2011).
Агентом, деполимеризующем F-актин являются цитохалазины. В экспериментах с помощью цитохалазина В и D показано, что МФ тесно связаны с цитоплазматической мембраной. Стабилизирующими веществами для актина являются фаллоидин и ясплакинолид (Lascola, Nelson, Kraig, 1998; Zhang, Kindrat, Sharif-Naeini et al., 2007). В сокультурах шванновских клеток и нейронов показано, что цитохалазин D останавливает миелинизацию аксонов. Предполагается, что F-актин может влиять на генную экспрессию мРНК шванновских клеток при образовании миелина (Femandez-Valle, Gorman, Gomez et al., 1997). Показано, что F-актин в области насечек Шмидта-Лантермана и перехватов Ранвье при регенерации количественно не меняется по сравнению с нормой, но в ряде патологических процессов уровень F-актина может быть увеличен (Кип, Canclini, Rosso et al., 2012).
Взаимодействие между микротрубочками и микрофиламентами. Анализ микротрубочек нервного волокна, по-видимому, не может быть