Научная статья на тему 'Деление и регенерация нейронов взрослого мозга'

Деление и регенерация нейронов взрослого мозга Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
1708
133
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РЕГЕНЕРАЦИЯ НЕЙРОНОВ ГОЛОВНОГО МОЗГА / ДЕЛЕНИЕ НЕЙРОНОВ ГОЛОВНОГО МОЗГА / PROLIFERATION OF THE ADULT BRAIN NEURONS / REGENERATION OF THE ADULT BRAIN NEURONS

Аннотация научной статьи по биотехнологиям в медицине, автор научной работы — Кулинский Владимир Ильич, Колесниченко Лариса Станиславовна

Открыты регенерация аксонов и присутствие нервных стволовых клеток (НСК) во взрослом головном и спинном мозге (включая головной мозгчеловека). При стимуляции НСК могут дифференцироваться в нейроны, астроциты и олигодендроциты. Общебиологическое значение этих открытий очень велико. Кроме того, они могли бы привести к более успешному лечению нейротравм и нейродегенеративных заболеваний.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Proliferation and regeneration of the adult brain neurons (minireview)

Axons regeneration and presence of the neural stem cells (NSC) in the adult brain and spinal cord (including human brain) are discovering. The NSC can differentiate to neurons, astrocytes and oligodendrocytes at stimulation. The biological importance of these discoveries is very big. Moreover they could lead to more successful treatment of neurotrauma and neurodegenerative diseases.

Текст научной работы на тему «Деление и регенерация нейронов взрослого мозга»

ated with tacrolimus in paediatric transplant patients// Lancet.- 1995;345:894-896.

48. Brand М., Brus F., Natazuca Т., Dhawan A. Immunosupressive drugs and hypertrophic cardiomy-opathy//Ibid.- 1995:345:1644.

49. Feraro M. et al. Cosegregation of hypertrophic cardiomyopathy and afragile site of chromosome 16 in large Italian family// J Med Genet.- 1990;27:363-366.

50. Goodwin J., Olsen E. Cardiomyopathies. Realisations and Expectations. Berlin.-Springer-Verlag, 1993.

51. Haughland H.et al. Hypertrophic cardiomyopathy in three generations of large Norvegian famili//Br Heart J.-1986;55:168-175.

52. Heitmancik J.F., Brink P,A,, Towbin J. et al, Localization of the gene familial hypertrtophic cardiomyopathy to chromosome 14q-l in disease US population// Circulation.- 1991; 83:1592-1597.

53. JarchoJ., McKenna W. Mapping a gene for familial hypertrophic cardiomyopathy to chromosome 14q-1 // N Engl J Med.-1989;321:1372-1378.

54. MaronBJ., Roberts W.C.//Circulation.-1989.-Vol. 65.-P.252-257.

55. Maron B.J.//Lancet.- 1997;350:9071:127-133.

56. Maron B.J., Gardin J.M., Flack J.M. et al. Prevalence of hypertrophic cardiomyopathy in a general population of young adults// Circulation.- 1995;92:785-9.

57. MatsuokaR. et al. Human cardiac myosin heavy chain gene mapped within chromosomal region 14q 11.2 -ql3 //Am J Med Genet.- 1989;32:279-284.

58. Nishi H. et al. Localisation of the gene for hypertrophic cardiomyopathy of chromosome 18q //Circulation.-1989;80:457.

59. Saez L. et al. Human cardiac myosin heavy chain genes and lineage in the genome// Nucl acids Res.-1987,15:5443-5449.

60. Schoendube FA, Klues H.G., Reith S. et al. Long-time clinical and echocardiographic folow-up after surgical correction of hypertrophic obstructive cardiomyopathy with extended myectomy and reconstruction of subvalvular mitral apparutus //Circulation.- 1995; 92[supple J: -122-7.

61. Spirito P.. Seidman C.E., McKenna W. J. et al. The management of hypertrophic cardiomyopathy//New Engi J Med.- 1997;336;775-785.

62. Teure R.D. Asymmetrical hypertrophy of the heart in young adults// Br Heart J.-1958;20:1-10.

63. Theirfelder L., Watkins H., MacRae C. et al. A-tropo-myosin and cardiac troponin T mutations causino familial hypertrophic cardiomyopathy // I Am Coil Cardiol - 1995,Special issue:26A.

64. Watkins H. et al. The Molecular Genetics of Familial hypertrophic cardiomyopathy// Cardiomyopathies.-1993;289-305.

65. Watkins H., McKenna W. The role of mutations in tropomiosin and cardiac troponin T in familial hypertrophic cardiomyopathy // Eur heart J.-1995; 16:105.

66. Watkins H., McKenna W,, Thierfelder L. et al. Mutations in the genes for cardiac troponin and tropomyosin in hypertrophic cardiomyopathy// New Engl J Med.- 1995;332:1058-1064.

67. Zezulka A. et al. Human Lymphocyte antigens in hypertrophic cardiomyopathy // Int J Card.- 1986; 12:193-202.

© КУЛИНСКИЙ В.И., КОЛЕСНИЧЕНКО Л.С. - 1999 УДК 616.22

ДЕЛЕНИЕ И РЕГЕНЕРАЦИЯ НЕЙРОНОВ ВЗРОСЛОГО МОЗГА

ВИ. Кулинский,Л.С. Колесниченко

(Кафедры биохимии и бионеорганической и биоорганической химии Иркутского государственного медицинского университета)

Резюме. Открыты регенерация аксонов и присутствие нервных стволовых клеток (НСК) во взрослом головном и спинном мозге (включая головной мозг человека). При стимуляции НСК могут дифференцироваться в нейроны, астроциты и олигодендроциты. Общебиологическое значение этих открытий очень велико. Кроме того, они могли бы привести к более успешному лечению нейротравм и нейродегенеративных заболеваний.

На протяжении десятков лет догма о невозможности деления и регенерации нейронов в головном и спинном мозге была общепринятой и непреложной. Первые факты против нее появились в 1994-97 гг., когда было достигнуто приживление в ЦНС микротрансплантатов периферической нервной ткани и сенсорных нейронов дорзального корешкового ганглия с ростом их аксонов [4, 5] и обнаружена регенерация аксонов поврежденного кортикоспинального тракта и полностью рассеченного спинного мозга [5]. Эти результаты были получены благодаря использо-

ванию факторов роста (ФР, GF) клеток - кислого ФР фибробластов (aFGF) и нейротрофина 3 (NT3), применению антител против ингибирующих молекул из поверхности олигодендроцитов и ограничению развития глиального рубца.

В октябре 1998 г. в головном мозге человека обнаружены нервные стволовые клетки (НСК): клетки из головного мозга абортированного плода человека дифференцировались в нейроны и два вида глии (астроциты и олигодендроциты) при культивировании in vitro и при пересадке в развивающийся головной мозг мыши. Делящие-

ся in vivo нейроны обнаружены в зубчатой извилине гиппокампа человека по включению метки бромодезоксиуридина (при его введении в организм метка включается в ДНК только делящихся клеток) [1]. В 1999 г. установлено, что в головном мозге мыши НСК — это очень редко делящиеся клетки эпиндимы мозговых желудочков и что они при стимуляции основным ФРФ (FGF-2, bFGF), эпидермальным ФР (EGF) и повреждением переходят в быстро пролиферирующие клетки (про-гениторы), которые мигрируют в субвентрику-лярную зону, где могут образовать как нейроны, так и глию [2] .

Известно, что клетки взрослого костного мозга могут входить в головной мозг и образовывать микроглию и в меньшей степени астроциты. Теперь показана возможность противоположной дифференцировки: НСК мыши при культивировании переходили не только в нейроны, астроциты и олигодендроциты, но и в клетки крови, а при введении в вену облученных мышей НСК давали клетки крови и костного мозга (использован специфический клеточный маркер). Возможны два механизма такого перехода: прямо или через предварительное превращение НСК в плюрипо-тентную стволовую клетку [3].

Таким образом, во взрослом головном и спинном мозге млекопитающих возможна регенера-

Литература

1. Barinaga М. New leads to brain neuron regeneration// Science.- 1998,- Vol. 282, N 5391,-P. 1018-1019.

2. Bjorklund A., Svendsen C. Breaking the brain-blood barrier// Nature.- 1999.- Vol. 397, N 6720 - P. 569-570.

3. Bjornson C.R., Rietze R.L., Reynolds B.A., Magli M.C., Vescovi A.L.// Science.- 1999.-Vol. 283,- P. 534-537.

ция аксонов, и имеются, в том числе и у человека, НСК, которые способны делиться и дифференцироваться в разные виды нейронов, астроциты и олигодендроциты. Правда, таких клеток мало (только две в целом головном мозге мыши) [2], а у человека делящиеся нейроны пока обнаружены только в одной небольшой зоне головного мозга [1], но общебиологическое значение этих открытий очень велико. Кроме того, они порождают надежды на разработку прикладных медицинских аспектов, прежде всего для лечения нейротравм и нейродегенеративных заболеваний: болезни Альцхаймера, паркинсонизма, хореи Хантингтона, латерального амиотрофического склероза и других.

PROLIFERATION AND REGENERATION OF THE ADULT BRAIN NEURONS (minireview)

V.I. Kulinsky, L.S. Kolesnichenko Axons regeneration and presence of the neural stem cells (NSC) in the adult brain and spinal cord (including human brain) are discovering. The NSC can differentiate to neurons, astrocytes and oligodendrocytes at stimulation. The biological importance of these discoveries is very big. Moreover they could lead to more successful treatment of neurotrauma and neurodegenerative diseases.

4. Davies S.J.A., Fitch M.T., Memberg S.P., Hall A.K., Raisman G., Silver J. Regeneration of adult axons in white matter tracts of the central nervous system //Nature.- 1997,- Vol. 390, N 6661,- P. 680-683.

5. Fawcett J.W., Geller H.M. Regeneration in the CNS: optimism mounts //Trends in Neuroscience. - 1998,-Vol. 21, N5.-P. 179-180.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.