Home

Реабилитация межнейронной синцитиальной связи в нервной системе

26 Февраль 2011
Автор: Сотников О.С., Фрумкина Л.Е., Майоров В.Н., Парамонова Н.М., А.А. Лактионова, Н.Н. Боголепов

  Индекс УДК: 611.018.1:612.822/.823.5 | Страницы: 75–83 | Полный текстСкачать PDF 

Аннотация:

В дискуссии нейронистов и ретикуляристов принципиальным было взаимное категорическое отрицание противоположной теории. Основным доказательством нейронной доктрины стало открытие синапсов с помощью электронного микроскопа. Однако в принципе это открытие не отрицало межнейронного синцития. Сегодня выявлен ряд фактов, не соответствующих нейронной доктрине: наличие в нервной системе помимо синапсов еще и высокопроницаемых мембранных контактов с межклеточными порами, несовпадение с клеточной теорией и др. Эти данные требуют дополнения и видоизменения нейронной доктрины. Остается нерешенным главный вопрос: существует ли цитоплазматическая синцитиальная связь между нейронами. Наличие такой связи между гигантскими клетками и волокнами у моллюсков, ракообразных, полихет и других беспозвоночных давно доказано. В статье впервые обобщены данные о синцитиальной связи нейронов позвоночных в коре большого мозга, гиппокампе и автономной нервной системе позвоночных. Показано, что они развиваются при дефиците глиального покрытия нейронов, на щелевых или плотных контактах. Приведено описание синцитиальных пор и широких перфораций спаренных мембран нейронов, а также слияние их тел у эмбрионов крыс. Впервые описан способ целенаправленного экспериментального слияния нейронов.

Ссылки на авторов:

Сотников Олег Семенович
д‑р биол. наук, профессор Института физиологии РАН, зав. лабораторией функциональной морфологии и физиологии нейрона; e‑mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
О.С. Сотников, В.Н. Майоров, Н.М. Парамонова, А.А. Лактионова

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН (199034 г. Санкт‑Петербург, наб. Макарова, 6)
Л.Е. Фрумкина, Н.Н. Боголепов
Научный центр неврологии РАМН (125367 г. Москва, Волоколамское шоссе, 80)

  1. 1. Бабминдра В.П. Структурная пластичность межнейронных
    синапсов. Л.: ЛГУ, 1972. 181 с.
    2. Боголепов Н.Н., Яковлева Н.И., Фрумкина Л.Е., Королева С.К.
    Различные виды неспецифических межклеточных контак-
    тов в развивающемся мозге крысы // Арх. анат. 1986. Т. 40.
    С. 45–53.
    3. Иванова В.Ф. Многоядерные клетки (образование, строение,
    биологическое значение) // Арх. анат. 1984. Т. 87. С. 80–86.
    4. Маковецкий А.Н. Софисты. Вып. 1–2. Баку, 1940–1941.
    5. Малашко В.В., Сотников О.С., Ультраструктурный анализ
    постнатального развития энтеральной нервной системы
    поросят // Морфогенез и реактивная перестройка нервной
    системы: труды Санкт-Петербургского общества естест-
    воиспытателей. 1996. Т. 76. С. 30–40.
    6. Пальцын A.A., Колокольчикова Е.Г., Константинова Н.Б. и
    др. Образование гетерокарионов как способ регенерации ней-
    ронов при постишемическом повреждении коры мозга у крыс
    // Бюлл. экспер. биол. мед. 2008. Т. 146. С. 407–410.
    7. Пальцын A.A., Константинова Н.Б., Романова Г.А. и др. Роль
    слияния клеток в физиологической и репаративной регене-
    рации коры головного мозга // Бюлл. экспер. биол. мед. 2009.
    Т. 148. С. 580–583.
    8. Парамонова Н.М., Сотников О.С. Межнейронные мембран-
    ные контакты и синцитиальные перфорации в поле CA2
    гиппокампа при травматическом повреждении мозга // Бюлл.
    экспер. биол. мед. 2010. Т. 150. С. 113–116.
    9. Самосудова Н.В., Ларионова Н.П., Чайлахян Л.М. Патоло-
    гическое слияние зернистых клеток мозжечка лягушки под
    влиянием L-глутамата in vitro // Доклады РАН. 1994. Т. 336.
    С. 406–409.
    10. Сотников О.С. Статика и структурная кинетика живых
    асинаптических дендритов. СПб.: Наука, 2008. 397 с.
    11. Сотников О.С., Арчакова Л.И., Новаковская С.А., Соловье-
    ва И.А. Проблема синцитиальной связи нейронов при пато-
    логии // Бюлл. экспер. биол., мед. 2009. Т. 147. С. 207–210.
    12. Сотников О.С., Камардин Н.Н., Рыбакова Г.И., Соловьева И.А.
    Цитоплазматическая синцитиальная межнейрональная
    связь у моллюсков // Ж. эвол. биохим. физиол. 2009. Т. 45.
    С. 223–232.
    13. Сотников О.С., Лагутенко Ю.П., Малашко В.В. и др. Кине-
    тика авезикулярных межнейронных мембранных контактов
    // III Съезд анатомов, гистологов и эмбриологов Российской
    Федерации. Тюмень, 1994. С. 189.
    14. Сотников О.С., Парамонова Н.М. Цитоплазматическая
    синцитиальная связь – одна из трех форм межнейронной
    связи // Успехи физиол. наук. 2010. Т. 41. С. 45-57.
    15. Ярыгин Н.Е., Ярыгин В.Н. Патологические приспособитель-
    ные изменения нейрона. М.: Медицина, 1973. 191 с.
    16. Aguzzi A., Wagner E.F., Netzer K.O. et al. Human foamy virus
    proteins accumulate in neurons and induce multinucleated giant
    cells in the brain of transgenic mice // Am. J. Pathol. 1993. Vol. 142.
    P. 1061–1071.
    17. Archakova L.I., Sotnikov O.S., Novakovskaya S.A. et al. Syncytial
    cytoplasmic ganglion cells in adult cats // Neurosci. Behav. Physiol.
    2010. Vol. 40. P. 447–450.
    18. Bennett M.V.L., Zukin R.S. Electrical coupling and neuronal synchronization in the mammalian brain // Neuron. 2004. Vol. 41.
    P. 495–511.
    19. Birse S.C., Bittner G.D., Regeneration of giant axons in earthworms
    // Brain Res. 1976. Vol. 113. p. 575–581.
    20. Bullock T.H., Bennett M.V.L., Johnston D. et al. The neuron doctrine,
    redux // Science. 2005. Vol. 310. P. 791–793.
    21. Cajal S.R. y. Neuron theory or reticular theory? Objective evidence
    of the anatomical unity of nerve cells. Cons. Sup. Invest. Scientif.
    Ins. "Ramon y Cajal", XIII, Madrid. 1954.
    22. Cajal S.R. y. Автобиография (Recollection of My Life). М.:
    Медицина, 1985. 271 p.
    23. Chen K.A., Laywell E.D., Marshall G. et al. Fusion of neural stem
    cells in culture // Exp. Neurol. 2006, Vol. 198. P. 129–135.
    24. Chen M.F., Westmoreland S., Ryzhova E.V. et al. Simian immunodeficiency virus envelope compartmentalizes in brain regions
    independent of neuropathology // J. Neurovirol. 2006. Vol. 12.
    P. 73–89.
    25. Derimer S.A., Elliot E.J., Macagno E.R., Muller K.J. Morphological
    evidence that regeneration axons can fuse with axon segment //
    Brain Res. 1983. Vol. 272. P. 157–161.
    26. Dogiel A.S. К вопросу об отношении нервных клеток друг к
    другу // Гистологические исследования. Вып. I. Томск: Типо-
    литография П.И. Мокушина, 1893. С. 1–15.
    27. Evans E., Rawicz W. Entropy-driven tension and bending elasticity
    in condensed-fluid membranes // Phys. Rev. Letters. 2003. Vol. 64.
    P. 2094–2097.
    28. Furshpan E.J., Potter D.D. Mechanism of nerve impulse transmission at a crayfish synapse // Nature. 1957. Vol. 180. P. 342–343.
    29. Guillery R.W. Relating the neuron doctrine to the cell theory. Should
    contemporary knowledge change our view of the neuron doctrine?
    // Brain Res. Rev. 2007. Vol. 55. P. 411–421.
    30. Günter J. Neuronal syncytia in the giant fibres of earthworms // J.
    Neurocytol. 1975. Vol. 4. P. 55–62.
    31. Hagiwara S., Morita H., Naka K. Transmission through distributed
    synapses between the giant axons of a sabellid worm // Comp.
    Biochem. Physiol. 1964. Vol. 13. P. 453–460.
    32. Hoy R.R., Bittner G.D., Kennedy D. Regeneration in crustatian
    motoneurons evidence for axon fusion // Science. 1977. Vol. 156.
    P. 251–252.
    33. Jabonero V. Studien über die Synapsen des periferen vegetativen Nervensystems III. Das distale nervosa Synzytium und die plexiforme
    Synapse auf Distanz // Z. mikr.-anat. Forsch. 1956. Bd 62. S. 407–451.
    34. Kostenko M.A., Sotnikov O.S., Chistyakova I.A., Sergeeva S.S.
    Methods and methodological approaches to studies of isolated
    neurons of brain from adult animals (Lymnaea stagnalis) in tissue
    culture // Neurosci. Behav. Physiol. 1999. Vol. 29. P. 455–459.
    35. Krüger L., Otis T.S. Wither withered Golgi? A retrospective evaluation of reticularist and synaptic constructs // Brain Res. Bull. 2007.
    Vol. 72. P. 201–207.
    36. Loewenstein W.R. Junctional intercellular communication. The
    cell-to-cell membrane channel // Physiol. Rew. 1981. Vol. 61.
    P. 829–913.
    37. Marotti J.D., Savitz S.L., Kim W.K. et al. Cerebral amyloid angiitis
    processing to generalized angiitis and leucoencephalitis // Neuropathol. Appl. Neurobiol. 2007. Vol. 33. P. 474–479.
    38. Maximov A.A., Bloom W. A Textbook of Histology. Philadelphia:
    W.B. Saunders Company, 1938. 668 p.
    39. Mazzarello P. Net without nodes and vice versa, the paradoxical
    Golgi-Cajal story: a reconciliation? // Brain Res. Bull. 2007. Vol. 71.
    P. 344–346.
     40. Nicol J.A.C. Giant axons of Eudistylia vancouveri (Kinberg) //
    Transact. Roy. Soc. Canada, XIII, (III). 1948. P. 107–124.
    41. Nicol J.A.C., Young J.Z. Giant nerve fibre of Myxicola infundibulum
    (Grube) // Nature. 1946. Vol. 158. P. 167–168.
    42. Paramonova N.M., Sotnikov O.S., Cytoplasmic syncytial connections between neuron bodies in the CNS of adult animals //
    Neurosci. Behav. Physiol. 2010. Vol. 40. P. 73–77.
    43. Peters A. Golgi, Cajal, and fine structure of the nervous system //
    Brain Res. Rev. 2007. Vol. 55. P. 256–263.
    44. Piccolino M. Cajal and the retina: a 100-year retrospective // Trends
    Neurosci. 1988. Vol. 11. P. 521–525.
    45. Ringertz N.R., Savage R.E. Hybrid Cells. Moscow: Mir, 1979. 347 p.
    46. Robertis E.D., Bennett E. Electron microscope observations on synaptic vesicles in synapses of the retinal rods and cones // J. Biophys.
    Biochem. Cytol. 1955. Vol. 1. P. 47–58.
    47. Santander R.G., Cuadrado G.M., Saez M.R. Exceptions to Cajal's neuron theory: communicating synapses // Acta Anat. 1989.
    Vol. 132. P. 74–76.
    48. Sheperd G. M. Foundations of the Neuron Doctrine. New York:
    Oxford University Press, 1991. 352 p.
    49. Sotnikov O.S., Malashko V.V., Rybakova G.I. Fusion of nerve fibers
    // Dokl. Biol. Sci. 2006. Vol. 410. P. 361–363.
    50. Sotnikov O.S., Malashko V.V., Rybakova G.I. Syncytial coupling of
    neurons in tissue culture and early ontogenesis // Neurosci. Behav.
    Physiol. 2008. Vol. 38. P. 223–331.
    51. Sotnikov O.S., Paramonova N.M., Archakova L.I. Ultrastructural
    analysis of interneuronal syncytial perforations // Cell Biol. Int.
    2010. Vol. 34. P. 361–364.
    52. Sotnikov O.S., Rybakova G.I., Solovieva I.A. The question of the
    fusion of neuron processes // Neurosci. Behav. Physiol. 2008. Vol. 38.
    P. 839–843.
    53. Verchratsky A. Neuronismo y reticulismo: neuronal-glial circuits
    unify the reticular and neuronal theories of brain organization //
    Acta Physiol. 2009. Vol. 195. P. 111–122.
    54. Young J.Z. Structure of nerve fibres and synapses in some invertebrates
    // Cold Spring Harbor. Symp. Guant. Biol. 1936. Vol. 4. P. 1–6.
    55. Young J.Z. The functioning of the giant nerve fibres of the squid //
    J. Exper. Biol. 1938. Vol. 85. P. 170–185.
    56. Young J.Z. Fused neurons and synaptic contacts in the giant nerve fibres of Cephalopods // Physiol. Transact. Roy. Soc. London. (Ser. B).
    1939. Vol. 229. P. 465–503.

ИЗДАТЕЛЬСТВО: Медицина ДВ

Год основания: 1997  |  Выпусков в год: 4, Статей в выпуске: 30  |  ISSN печатной версии: 1609-1175  |  Подписной  индекс: 18410 (Агентство “Роспечать”)  |  Тираж: 1000 экз.

 

Close Panel