СТВОЛОВАЯ НЕЙРАЛЬНАЯ КЛЕТКА. ПРОБЛЕМА ОБНОВЛЕНИЯ В ПОПУЛЯЦИЯХ НЕЙРОНОВ. Выполнил: студент гр. 4202 Орипов Фарход. У
Нейральные стволовые клетки идентифицированы у позвоночных в головном мозгу и в структурах глаза. Хорошо известны потенции этих клеток к пролиферации, ассимметричному делению и формированию нейронов и глии. Изучение дифферецировочных потенций стволовых клеток несомненно имеет общебоилогическое значение, т. к. позволит приблизиться к пониманию механизмов контроля пролиферации клеток, их дифференцировки и трансдифференцировки.
В мозге стволовые клетки локализованы в субэпендимной области и в гиппокампе. В глазу они обнаружены в лимбе роговицы, среди пигментированных клеток цилиарного тела, в ростовой зоне сетчатки и во внутреннем и наружном ядерных слоях сетчатки. Сетчатка глаза - это часть мозга, отделившаяся от него на ранних стадиях эволюции позвоночных, она тесно связана с мозгом посредством пучка нервных клеток в зрительном нерве.
Тесно связана сетчатка с мозгом и в ходе эмбриона льного развития. В ходе развития глаза формируются как выпячивания вентро-латеральной области переднего мозга, из его промежуточной доли.
Предлагается объединить усилия трех групп исследователей на изучении потенций нейральных стволовых клеток мозга и глаза позвоночных, в том числе млекопитающих и человека. Планируем в экспериментах использовать модель получения нейросфер из субэпиндемальной области мозга эмбрионов человека.
Нейральные стволовые клетки выделенные из мозга эмбрионов человека в культуре ткани с митогенными факторами формируют клеточные агрегаты, так называемые "нейросферы". Нейросферы являются уникальным объектом для изучения проблем клеточных взаимодействий, дифференцировки и экспрессии генов в ходе развития нейральных структур.
Нейросферы образуются, вероятнее всего, из клеток эпендимального и/или субэпендимального слоя, которые агрегируют в культуре, активно пролиферируют и формируют клеточную массу. В нейросферах, по мере наращивания клеток начинается их дифференцировка по нейрональному и глиальному типу. Механизмы запускающие дифференцировку клеток неизвестны. Для их изучения наиболее перспективен комплексный подход, включающий цитологические, иммуногистохимические и молекулярно-биологические исследования.
С использованием молекулярно-генетических подходов мы попытаемся идентифицировать в нейросферах тканеспецифические и регуляторные гены, охарактеризуем их транскрипты и локализуем экспрессию транскриптов в нейросферах.
В первую очередь нас интересует характер экспрессии гомеобоксных генов Pax 6 и Prox 1, о которых известно что они играют определяющую роль в развитии мозга и глаза. Нами было показано, что эти гены экспрессируются в ходе регенерации сетчанки тритона. Представляется интересным провести анализ экспрессии семейства олфактомедин-подобных генов некоторых гликопротеинов - ноелина, олфактомедина и оптимедина, которые специфически экспрессируются в мозге и/или глазу. Гены, кодирующие мажорный белок оболочки нейронов СНС и ПНС, миелин, а также фактор транскрипции миелина, также могут быть использованы в такого рода исследованиях.
Тем более, что вышеназванные гликопротеины взаимодействуют с миелином оболочек нейронов. Для всех вышеназванных генов характерен альтернативный сплайсинг, функциональная роль которого неизвестна. Анализ экспрессии различных изоформ этих белков в нейросферах, как модели раннего развития нервной системы, может приблизить нас к выяснению значения альтернативного сплайсинга в развитии нервной системы. С использованием моно- и поликлональных антител охарактеризуем потенции клеток к формированию нейронов и глии.
Для изучения репарационных потенций культивируемых нейросфер планируем трансплантировать нейросферы в травмированную сетчатку глаза крыс. Поврежденная сетчатка, как полагаем из предшествующих исследований, является источником сигналов для миграции трансплантированных клеток в слои сетчатки и их специфической дифференцировки во внутреннем и наружном ядерных слоях. Возможно использование тритонов в целях изучения эффекта при регенерации сетчатки.
Скачать презентацию СТВОЛОВАЯ НЕЙРАЛЬНАЯ КЛЕТКА ПРОБЛЕМА ОБНОВЛЕНИЯ В ПОПУЛЯЦИЯХ НЕЙРОНОВ
орипов фарход .pptx