научная статья по теме ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ КОНФЕРЕНЦИИ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ИНСТИТУТА БИОЛОГИИ РАЗВИТИЯ ИМ. Н.К. КОЛЬЦОВА РАН (12–13 ДЕКАБРЯ 2007 Г.) Биология

Текст научной статьи на тему «ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ КОНФЕРЕНЦИИ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ИНСТИТУТА БИОЛОГИИ РАЗВИТИЯ ИМ. Н.К. КОЛЬЦОВА РАН (12–13 ДЕКАБРЯ 2007 Г.)»

ОНТОГЕНЕЗ, 2008, том 39, № 4, с. 308-320

УДК 591

ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ КОНФЕРЕНЦИИ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ИНСТИТУТА БИОЛОГИИ РАЗВИТИЯ ИМ. Н.К. КОЛЬЦОВА РАН

(12-13 ДЕКАБРЯ 2007 г.)

РЕГУЛЯТОРНЫЕ ГЕНЫ FGF2, Pax6, Otx2, Six3 В РЕГЕНЕРАЦИИ СЕТЧАТКИ ТРИТОНА © 2008 г. П. П. Авдонин

Лаборатория проблем регенерации

Регенерация сетчатки из клеток пигментного эпителия глаза взрослого тритона находится под контролем координированной работы высоко консервативных регуляторных генов FGF2, TGFb2, Bmp4, Pax6, Otx2, Six3, Proxl, Rx, Mf Noggin, кодирующих сигнальные и транскрипционные факторы. Этим генам также принадлежит определяющая роль в регуляции дифференцировки клеток пигментного эпителия и сетчатки в процессе нормального развития глаза у представителей разных систематических групп. Мы впервые провели сравнительное исследование экспрессии регуляторных генов Pax6, Otx2, Six3 и гена сигнальных молекул FGF2 в ходе регенерации сетчатки взрослых тритонов с применением метода полимераз-ной цепной реакции (ПЦР). Анализировали библиотеки кДНК, синтезированные на мРНК из клеток нативных пигментного эпителия и сетчатки, регенератов сетчатки на 20-е и 50-е сут после ее удаления и пигментного эпителия на 50-е сут регенерации сетчатки. Дифференцировку клеток оценивали с использованием гена-маркера пигментного эпителия RPE65, а также генов-маркеров сетчатки - тубулина (ßII-tubulin) и родопсина (Rho). Обнаружено значительное снижение уровня экспрессии регуляторного гена Otx2 и гена-маркера

RPE65 на ранней стадии формирования зачатка сетчатки из трансдифференцирующихся клеток пигментного эпителия. Позднее, в мультипотент-ных нейробластах регенерата сетчатки выявлена активация экспрессии генов нейроспецифических транскрипционных факторов Pax6, Six3 и гена ростового фактора FGF2. Экспрессия генов Pax6, Six3, FGF2 сохраняется и на более поздней стадии -в процессе дифференцировки вновь образованной сетчатки, где параллельно инициируется экспрессия генов-маркеров /Ш-tubulm и Rho. На позднем этапе регенерации также выявляется экспрессия генов Otx2 и RPE65, что указывает на редифференци-ровку клеток пигментного эпителия. Данные имму-ноцитохимического анализа экспрессии FGF2 находятся в соответствии с результатами ПЦР. Предполагается участие анализируемых регуляторных генов не только в контроле трансдифференци-ровки клеток пигментного эпителия - ключевой стадии регенерации сетчатки, но и в контроле последующих стадий ее восстановления.

Работа поддержана РФФИ (проекты № 0504-48502, 05-04-48026), Программой Президиума РАН "Молекулярная и клеточная биология" и Швейцарским национальным научным фондом (SCOPES № IB 74 AO-110940).

НОВЫЕ ДАННЫЕ О РАЗВИТИИ МАММИЛЛО-ТАЛАМИЧЕСКОГО

ТРАКТА У КРЫС

© 2008 г. Е. В. Алпеева, И. Г. Макаренко

Группа оптических методов иследования

Основными эфферентными системами мам-миллярных тел (МТ) заднего гипоталамуса являются крупные миелинизированные маммилло-тегментальный и маммилло-таламический тракты (МТатр). Известно, что МТатр формируется коллатералями аксонов маммилло-тегменталь-ного тракта и участвует в процессах образования пространственной памяти. Развитие МТатр описано в единичных работах, а информация о процессе формирования его аксонами иннервации передних ядер таламуса отсутствует. Целью настоящей работы было изучение развития МТатр

с помощью метода диффузии флуоресцентных липофильных карбоцианиновых красителей по мембранам нейронов. Это один из немногих подходов, позволяющих изучать внутримозговые связи у эмбрионов и новорожденных животных. Исследование проводили на фиксированном мозгу крыс с 14.5-го дня эмбрионального (Э14.5) по 21-е сут постнатального развития (П21). Маркер наносили на МТ и покрышку среднего мозга и после инкубации в фиксаторе выявляли тела нейронов и нервные волокна на коронарных и сагиттальных срезах мозга с помощью флуоресцентного и конфо-

кального микроскопов ("Leica", Германия). Было показано, что МТатр начинает развиваться гораздо позднее маммилло-тегментального тракта. Впервые он был обнаружен на Э18 в виде короткого пучка аксонов, отделившихся от маммилло-тегментального тракта в ростродорсальном направлении. На Э20 МТатр прослеживался вплоть до вентральной области переднего таламуса, а на Э21 его терминали обнаруживались в переднемедиальном ядре таламуса. На П1-П2 терминальные ветвления аксонов МТатр распределялись в переднемедиальном и передневен-тральном ядрах таламуса. Некоторые волокна тракта следовали на контралатеральную сторону таламуса, образуя перекрест дорсальнее переднемедиально-го ядра, но еще не достигая переднедорсального ядра таламуса. На П3 волокна МТатр оканчивались терминальными ветвлениями во всех трех ядрах перед-

него таламуса. На П8-П10 меченые терминали заполняли весь объем ядер переднего таламуса, делая границы ядер очень четкими. В переднедорсальном ядре плотность терминальных ветвлений была самой высокой. Обнаружение терминальных ветвлений и синаптических бляшек в передних ядрах таламуса на П5-П6 совпадало с иммуноцитохимическим выявлением синапсина в этих ядрах, что свидетельствует о функциональной активности формирующихся синапсов. Таким образом, было впервые последовательно описано развитие МТатр, являющегося звеном "круга Пэйпеца". Полученные данные помогают сформировать представление об интеграции гипоталамуса в работу лимбических нервных цепей переднего мозга.

Работа поддержана РФФИ (проект № 07-04-00798-а).

ВЛИЯНИЕ ВАЗОПРЕССИНА И СЕРОТОНИНА НА СОЗРЕВАНИЕ Т- СИСТЕМЫ ИММУНИТЕТА В ОНТОГЕНЕЗЕ КРЫС

© 2008 г. М. А. Афанасьева

Лаборатория гистогенеза

Известно, что нейрогормоны и нейромедиато-ры в раннем онтогенезе млекопитающих могут выполнять функции регуляторов развития. Однако данные о роли этих медиаторов в формировании иммунной системы практически отсутствуют. Целью настоящей работы являлось исследование влияния аргинин-вазопрессина (АВП) и серотонина на развитие и функционирование Т-системы иммунитета в онтогенезе крыс.

Изучение роли АВП в развитии иммунной системы проводили на крысах линии Brattleboro, генетически неспособных синтезировать и секретировать в кровь этот гормон. Функциональную активность Т-системы иммунитета оценивали по индуцированному Кон А пролиферативному ответу Т-лимфоци-тов тимуса и селезенки животных в возрасте 1, 3, 6, 8 и 12 мес. Анализ полученных данных показал, что у мутантных крыс всех изученных возрастов отсутствие гипоталамического АВП приводит к снижению пролиферативного ответа лимфоцитов тимуса и селезенки в два-три раза по сравнению с нормальными крысами WAG. В то же время характер возрастной динамики пролиферативной активности

Т-лимфоцитов у крыс Brattleboro и WAG не отличался. Сниженный пролиферативный ответ в тимусе и селезенке крыс Brattleboro, вероятно, обусловлен уменьшением количества созревающих Т-лим-фоцитов, происходящим в результате ранней инволюции этих органов.

Для исследования морфогенетической роли серотонина проводили фармакологическое подавление его синтеза у плодов крыс путем введения самкам с 13-го по 17-й дни беременности пара-хлорфенилала-нина. Пролиферативный ответ Т-лимфоцитов тимуса и селезенки, активированных Кон А, оценивали у родившихся животных в возрасте 2 мес. Оказалось, что снижение уровня серотонина в период активного формирования органной структуры тимуса и заселения его первыми предшественниками Т-лимфоцитов приводит к 4-5-кратному увеличению пролиферативного ответа Т-лимфоцитов в селезенке взрослых крыс.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что АВП и серотонин контролируют развитие Т-системы иммунитета в ходе онтогенеза.

Работа поддержана РФФИ (проект № 05-0448830).

ДИФФЕРЕНЦИРОВКА САТЕЛЛИТНЫХ КЛЕТОК И МИОБЛАСТОВ В КУЛЬТУРЕ. АНАЛИЗ ЭКСПРЕССИИ МИОГЕННЫХ МАРКЕРОВ

© 2008 г. О. В. Балан

Лаборатория биофизики развития

Сателлитные клетки как тканеспецифичные стволовые клетки мышц взрослого организма образуют стабильный самообновляющийся клеточный пул и принимают участие в восстановлении мышечной ткани в норме и при повреждении. Дифференцировка сателлитных клеток по мио-генному пути включает несколько этапов: активацию; асимметричное деление, в результате которого одна клетка остается недифференциро-

ванной и сохраняет статус стволовости, а другая дает начало клеткам миогенного ряда; слияние миобластов с образованием многоядерных мио-туб; синтез специфических мышечных белков на терминальной стадии дифференцировки и образование зрелых миофибрилл.

Высокая концентрация Са2+ - необходимый компонент культуральной среды для дифференцировки клеток. Для изучения роли Са2+ в про-

цессах дифференцировки сателлитные клетки и миобласты, полученные из скелетных мышц взрослых крыс, культивировали в среде с различной концентрацией Са2+. Было показано, что культивирование сателлитных клеток, идентифицируемых по наличию специфического маркера транскрипционного фактора Рах7, и миобластов, экспрессирующих десмин, только в среде с повышенным содержанием Са2+ (2.0 мМ) приводило к дифференцировке этих клеток по миогенному пути. При этом наблюдались активация сателлитных клеток с последующим их делением и слияние миобластов с образованием многоядерных миотуб. Помимо иммуноцитохимического определения был проведен ПЦР-анализ экспрессии гена Рах7. ПЦР-фрагменты со специфическими к Рах7 праймерами были получены на мРНК из клеток

культивируемых в условиях низкой (0.2 мМ) и высокой (2.0 мМ) концентрации Са2+. Различий в экспрессии гена Рах7 при культивировании сателлитных клеток в среде с низким и высоким содержанием Са2+ не выявлено.

В нашей работе с использованием иммуноцитохимического метода впервые была выявлена экспрессия тяжелых и легких цепей миозина на очень ранней стадии миогенеза - в одноядерных миобластах. Локализация миозина в миобластах напоминала распределение элементов цитоскеле-та в клетке; это дает основание предполагать, что на этих стадиях миозин локализован в тех же структурах. В многоядерных миотубах, как и в дефинитивных миофибриллах, миозин входит в состав миофибрилл.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СКАНИРУЮЩЕМ МИКРОСКОПИИ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ СТРУКТУР НЕРАВНОНОГИХ РАКООБРАЗНЫХ (КЛ

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком