Постнатальный нейрогенез

План:
1. История открытия нейрогенеза в постнатальном периоде.
2. Нейрогенные зоны в ЦНС.
3. Стволовые клетки взрослого нейрогенеза.
4. Миграционные потоки.
5. Подтверждение взрослого нейрогенеза иммуногистохимическим методом.

1. История открытия постнатального нейрогенеза
1965 – Altman and Das – Обнаружили новообразовавшиеся нейроны в таламусе мозга крысы.
1984 – Paton and Nottebohm – Доказали постнатальный нейрогенез в мозге певчих птиц.
1998 – Eriksson – Доказал взрослый нейрогенез у млекопитающих, в том числе и человека.

2. Нейрогеные зоны в ЦНС
SGZ - subgranular zone (субганглионарная зона)
SVZ - subventricular zone (субвентрикулярная зона)

Две ограниченные области, которые проявляют активный нейрогенез взрослых:
Зубчатая извилина (DG);
Боковой желудочек (LV).

3. Стволовые клетки взрослого нейрогенеза.

SVZ SGZ

4. Миграция новых нейронов.

MMS - medial migratory stream
RNS - rostral migratory stream
VMPFC - ventromedial prefrontal cortex
OB - olfactory bulb

5. Подтверждение нейрогенеза иммуногистохимическим методом

5-бромдезоксиуридин
5-bromodeoxyuridine (BrdU)
Для иммуногистохимического метода использовался BrdU для связывания со специфическими маркерами.

Маркеры:
1 – NeuN (neuronal nuclei); NSE (neuron-specific enolase); MAP-2 (microtubule-associated protein-2) – для зрелых нейронов
2 – TOAD-64 (turned-on-after-division 64-kD protein) – для новых нейронов
3 – GFAP (glial fibrillary acidic protein) – для нейроглии

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МЕЧЕНЫХ BRDU КЛЕТОК В ПРЕФРОНТАЛЬНОЙ КОРЕ
А – вид сбоку.
В – корональные срезы, показывающие распределение меченых клеток:
точки – не являются иммунореактивными;
треугольники – иммунореактивные для NeuN;
кресты – иммунореактивные для GFAP;
C – Сплющенная карта основной борозды.

Распределение меченых BrdU клеток в корональных срезах через нижнюю височную кору, заднюю теменную кору и затылочную кору

КОНФОКАЛЬНЫЕ ЛАЗЕРНЫЕ СКАНИРУЮЩИЕ МИКРОСКОПИЧЕСКИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ МЕЧЕНЫХ BRDU КЛЕТОК
А:
Стрелка – совместно маркированная клетка для BrdU и MAP-2;
Верхушка стрелки – маркированная клетка для MAP-2.
B:
Стрелка – совместно маркированная клетка для BrdU и NeuN;
Верхушка стрелки – маркированная клетка для BrdU;
* – маркированная клетка для NeuN.
C:
Стрелка – маркированная клетка для BrdU:
Верхушка стрелки – маркированная клетка для GFAP.
E:
Стрелка – совместно маркированная клетка для BrdU и NeuN;
Верхушка стрелки – маркированная клетка для NeuN.
Масштаб = 20 мкм

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МЕЧЕНЫХ BRDU КЛЕТОК
Верхняя часть – 2-х часовая перфузия;
Средняя часть – недельная перфузия;
Нижняя часть – 2-х недельная перфузия;
Круги – меченные клетки в SVZ;
Черточки – меченные клетки в белом веществе;
Точка – меченные клетки в коре.

НЕЗРЕЛЫЕ И МИГРИРУЮЩИЕ КЛЕТКИ В SVZ И ПОДКОРКОВОМ БЕЛОМ ВЕЩЕСТВЕ
А – конфокальное лазерное сканирующее микроскопическое изображение цепей меченых BrdU клеток в SVZ.
В – конфокальный образ меченых BrdU клеток, которые являются TOAD-64-позитивными.
С – конфокальное изображение TOAD-64-позитивных клеток.
D – Световая микрофотография меченых BrdU клеток.

Выводы:
1. Взрослый нейрогенез существует, активен всю жизнь человека, но с возрастом заметно уменьшается.
2. Предположительно имеется два миграционных потока, по которым новые нейроны способны мигрировать к различным участкам ЦНС.
3. Стволовые клетки взрослого нейрогенеза точно не установлены.
4. С помощью развития имунногистохимии удалося подтвердить новообразовавшиеся клетки в нейрогенных зонах человека и коре больших полушарий у приматов.