ДЕНДРИТЫ НЕЙРОНОВ |
|
|---|---|
|
Выросты дендритов появляются в кортикальной пластинке после миграции нейронов. Незрелые нейроны выпускают апикальные дендриты, из которых формируется сложная система веточек в середине беременности. Однако кортикальные пластинки незрелых нейронов выпускают аксоны раньше чем дендриты. Во время развития дендритов в них появляется большое число полирибосом, следовательно, некоторые мРНК транспортируются сюда из тела нейрона, а белки синтезируются в дендритах. В дендритах транслируются мРНК, кодирующие microtunble associated protein 2 (MAP2), Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase II (CaMK II), brain-derived neurotrophic factor (BDNF), glutamate receptor.
|
Было показано, что А31 мРНК (экспрессируемый клон кДНК плода) экспрессируется только в головном мозге плодов человека. Было установлено, что эта мРНК примерно в 9 т.п.н. экспрессируется в основном в телах клеток и дендритах нейронов кортикальной пластинки, т.е. в начинающихся дендритах. Предполагается, что эта мРНК участвует в формировании дендритов на средних стадиях плодного развития человека ( только на 19 неделе беременности) и что мРНК частично транспортируется из клеточных тел в дендриты. мРНК экспрессируется в большей степени в цитоплазме, чем в ядре, особенно в проксимальных частях дендритов, но не в конусах роста и не в вытянувшихся аксонах, которые появляются в кортикальной пластинке нейронов несколько раньше и, следоватльно, уже присутствуют. Экспрессия А31 распределена в нейронах по всем областям головного мозга плода, но не обнаруживается в глиальных клетках.
Передача сигналов Notch1 в ядро и регуляция развития дендритов Белок клеточной поверхности типа I Notch является в 300 кДа функционирует как рецептор. Протеолитический процессинг дает два фрагмента, которые, по-видимому, ассоциируют с мембраной, формируя рецепторный комплекс. Одни фрагмент в(р180) содержит большую часть внеклеточного домен, а другой фрагмент (р120) содержит трансмембранный и цитоплазматический домены. Внутриклеточной мишенью для него у дрозофилы является транскрипционный фактор Suppressor of Hairless (Su(H)). Его гомолог у млекопитающих называется CBF1, он является мишенью для сигналов Notch у млекопитающих. Notch участвует в регуляции нейронального развития у млекопитающих, у которых известно 4 его гомолога, экспрессирующихся в развивающейся нервной системе. Гомолог лиганда для Notch - Delta и Serrate - экспрессируются в развивающемся головном и спинном мозге. Мыши с отсутствием Notch1 умирают в эмбриогенезе перед нейрональной дифференцировкой с большим числом гибнущих клеток в ЦНС. Избыточная экспрессия Notch3 вызывает дефекты нервной трубки.
В вентрикулярной зоне развивающейся коры хорька Notch1 располагается на базальном полюсе делящихся клеток-предшественников. Базальные клетки при этих асимметричных делениях становятся постмитотическими. Следовательно, Notch может функционировать в дифференцированных нейронах после того как судьба клетки предрешена.
Конструкция, содержащая Notch1 цитоплазматический домен и трансфицируемая в кортикальные нейроны, присутствует во множественных фосфорилированных формах, локализуется в ядре и может индуцировать CBF1-обусловленную трансактивацию. Следовательно, нейрональная дифференцировка ассоциирует с изменением субклеточной локализации Notch1 из внеядерного компартмента в ядро. В кортикальных нейронах внутриклеточный домен Notch1 транслоцируется в ядро и может индуцировать трансактивацию CBF1-управляемой репортерной конструкции. Ослабление передачи сигналов Notch1 снижает как количество первичных отростков, так и веточек в дендритах. Усиление передачи сигналов Notch1 уменьшает cреднюю длину дендритов. Следовательно Notch1 продолжает функционировть в постмитотических нейронах, специфицируя морфологию дендрититов. Предполагается, что цитоплазматический домен эндогенного Notch1 транслоцируется в ядро во время нейрональной дифференцировки, когда нейроны достигают кортикальной пластинки. Возможно, что в ней присутствуют лиганды Notch.
|