10 13 idegsejt x 10 4 szinapszis = kapcsolat!

Átírás

1

2 Élettartam = szervezet életideje Kosársejt; patkány hippocampus CA1 régió axon s.r. s.p. dendrit s.o. 100 mm Zemankovics Rita rekonstrukciója; MTA KOKI idegsejt x 10 4 szinapszis = kapcsolat!

3

4 epiblaszt AVE Primitív árok AVE Nodus Primitív árok hipoblaszt A testtengely P A testtengely P BMP2,4 Az anterio-poszteriorális testtengely meghatározódik a primitív árok és az antero-visceralis entoderma (AVE) kialakulásával. FGF8 TGFb1, Activin, Emberi hólyagcsíra és beágyazódása a méhfalba (6.-7. nap) A latero-mediális testtengely meghatározódik a széli BMP és középvonali Shh termelődéssel BMP2,4 13. nap 0,4 mm Kialakul az ideglemez (neural plate) Chapman, S. C. et al. Development 2003;130:

5 Jessel, Nature Reviews Genetics, 2000 ChAT mrna Ruiz Altaba, 2003 Unsicker, 2002

6 Rubenstein, Puelles 1994, Notochord A-P: Hox-kód Gilbert, nap; 6 mm Beágyazódás után 8 nap (human)

7 rhombomérák Haematoxilin-eosin Ephrin

8 Néhány sejtsorból álló központ a Mesés a Metencephalon határán Megjelenése egérben a 7.5dpc (kopulációt követő nap) Otx2 (Orthodenticle) és Gbx2 (Gastrulation Brain Homeobox) éles határán Expresszált génjei: Wnt1 (Wingless), Fgf8, En1 (Engrailed), Pax2,5,8 (Paired box) Középagy, és szomszédos területei, valamint a kisagy kialakítása Isthmus Organizátor (IsO)

9 Dopaminerg idegsejtek HC: hippocampus ST: striatum SN: substantia nigra (A8, A9) VTA: ventral tegmental area (A10) B.olf.: Bulbus olfactorius (A16) Noradrenerg idegsejtek LC: locus coeruleus T: thalamus Hy: hyppocampus LTA: lateral tegmental area Szerotonerg idegsejtek SCN: suprachiasmatic nucleus T: thalamus HC: hyppocampus LTA: lateral tegmental area R: raphe magok Kolinerg idegsejtek Septum medialia: Ch1 nucl.fasc. diagonalis: Ch2, Ch3 nucl. basalis Meynerti : Ch4 nucl. pedunculopontis: Ch5 nucl. tegment. Laterodorsalis:Ch6 medialis habenula : Ch7 Nucl. parabigeminal : Ch8. Gerincvelő ventrális rétegek: Motoneuronok, g-efferensek, vegetatív motoneuronok

10 Pia - ECM 17 napos human Radiális neuroepithel sejt Idegsejt-előalak Laterális indukció / gátlás Radiális glia kamra ECM Szimmetrikus mitózisok aszimmetrikus Notch Hes ErbB2 BLBP Delta-1 Mash/Ngn1,2 NRG-1

11 1. Notch/Delta rendszer Általánosságban: differenciálódó sejt differenciálatlan sejt* differences between neighbor cells caused by stochastic events and intrinsic or extrinsic factors are stabilized or amplified through Notch and Delta signals

12 1. Notch/Delta rendszer DSL Delta, Serrate, Lag-2 CSL CBF1, Su(H), Lag-1 NICD Notch Intracellular Domain TACE/ADAM17 TNFa Converting Enzyme A Disintegrin And Metalloprotease

13 Bázikus helix-loop-helix transzkripciós faktor fehérjék L H bhlh H Pro-neurális Mash 1..., Ngn 1,2, Math 1 Neurális Math 2, NeuroD Ryoichiro Kageyama and Shigetada Nakanishi; Current Opinion in Genetics & Development 1997, 7:

14 1. Notch/Delta rendszer Laterális gátlás (Drosophila proneurális cluster)

15 Embrionális sejt-vándorlás az elsődleges idegi germinatív zónából 17 napos human Vándorló neuron előalakok radiális glia Rakic P. J. Comp. Neurol. 1972, 145: Halfter, W. et al. J. Neurosci. 2002; Az elsődleged germinatív zónából származó idegsejt-előalakok a radiális glia nyúlványok mentén vándorolnak meghatározott távolságra

16 A másodlagos germinatív zóna a primér zóna származéka : Asztroglia, Oligodendroglia Vetítő neuron Kis vetítő neuron Lokális közti neuron Radiális glia SVZ VZ ependyma Primér germinatív réteg Másodlagos germinatív réteg E1 0, 5 E10.5 prenatális posztnatális E1 0,5 E10,5 E10, Adult 5 Alvarez-Buylla 1998 Shuurmans 2004

17 Emx2 Ngn2 Glutamaterg Nkx2.2; Lmx1b; Pitx3 Dopaminerg E1 0, 5 E1 0,5 E10.5 E10,5 Dlx Mash1 Nkx2.2; Lmx1b; GATA-3 Szerotonerg Alvarez - Buylla Adult

18 Jürgen Löschinger felvétele Az axon növekedési kúp letapadása, előrehaladása folyamatos membrán-épülést jelent a kúp vezető élén, filopódiumaiban, és anyag-beépülést a rögzülő axon-rúd növekedési kúp mögötti részén

19 Növekedési kúp számára a legjobb letapadási felület a szomszéd nyúlvány felszíne: A nyúlványok kötegeket képeznek Az kérgi sejtek nyúlványai bevezetik a thalamus sejtek nyúlványait a jövendő kéreg felé Molnár Zoltán felvétele J. Spacek;

20 Growth cone target BDNF ECM GABA Protein synthesis exocytosis GABA A GABA B [Ca2+]I release [Ca2+]I phosphorylation Protein production release Receptor Ligand Letapadási jel DCC/Unc5 Netrin repulzív/attraktív Wadsworth, Hedgecock 1996 Ca++ hullám chemorepellent Slit Ca++ hullám iránya Slit-receptor (Robo) lokalizációjától függ Robo (Roundabout ) 1-3 Neuropilin Slit 1-3 Semaphorin Repulzív, sejt-polaritás, attraktív (Ypsilanti,Development 2010) repulzív/attraktív Chen et al., 1998 kisagyi szemcsesejt növ. kúp Eph (Trk) receptors NogoR Ephrin MAG,Omgp, Nogo66 repulzív/attraktív Himanen, Nikolov 2003 repulzív McGee, Strittmatter, 2003 CICR Ca ++ indukált Ca ++ release 8 um/sec SEMA I, II, VIII: gerinctelen; receptor: plexinek SEMA III-VII : gerinces; receptor: neuropilin 1 és 2 Ibanez 2007

21 Glia-hidak kialakulnak a középvonalat átlépő axonok megjelenése előtt. Zebrahal embrió AC: commissura anterior; POC : commissura post optica; Baresi et al., Development, ,

22

23 I. Poli-innerváció specifikus szinapszisok BDNF BDNF II. Az izom véglemez érése : nachr-ok eloszlása

24

25 Growth cone target BDNF ECM Protein synthesis exocytosis GABA GABA A GABA B Propagated waves [Ca2+]I release [Ca2+]I phosphorylation Protein production release Jelitai, Madarasz; Int.Rev.Neurobiol Fire together, wire together

26 P2 P17 Stanfield; O Leary; Retrográd jelzéssel a medulla felől visszajelezhető : P2: a teljes V. kérgi réteg P17: szenzomotoros kéreg P2-nél + P17-nél végzett kettős visszajelzés: Nem a sejtek, csak a nem megfelelő helyen végződő nyúlványok tűnnek el : Fejlődés-diktálta nyúlvány-elimináció

27 felnőttkori neurogén zónák; idegi őssejtek 1984 Notebohm: énekes madarak; 1992 Reinolds és Weiss: rágcsálók, ember Szagló gumó Agykéreg Corpus callosum agykamra Kisagy Elülső migrációs ösvény Hátsóagy a Neurosphere from new born mouse froebrain nmfhé Cortex Hippocampus Thalamus 10 m m Szubventrikuláris zóna Szubgranuláris zóna