Published on Apr 27, 2012 https://www.youtube.com/watch?v=jKqVOv84dcw The Myelin Repair Foundation (MRF) www.myelinrepair.org is accelerating medical research to develop new treatments efficiently and cost-effectively, starting with developing a myelin repair therapeutic for multiple sclerosis (MS). Courtesy of the MRF Principal Investigator Dr. Ben Barres from Stanford University, this timelapse video shows myelin formation occurring in the lab. In the petri dish, oligodendrocytes are myelinating axons. Myelin is shown in green, and axons without myelin are indicated in red.
Oligodendrociták (ODC) CA II, Carbonic Anhydrase II - CO2 reverzibilis átalakítása bikarbonáttá - emberben 14 CAS izoforma - eritrocitákban főleg (gyors CO2 eltávolítás)
- funkció: neutrális intracelluláris pH fenntartása (más transzportrerendszerekkel együtt) - ion és vízmozgás szabályozása myelinen keresztül
- CNS-ben: oligodendrocitákban, ezek myelináló nyúlványaiban, choroid plexus epitéliumban, bizonyos neuron, asztrocita, mikroglia szubpopulációkban, fejlődő agyi endotélben – nem teljesen ODC specifikus tehát
CA II is abundant in varicosities alongside long processes of oligodendrocytes contacting myelinating axons during the most intense periods of myelinogenesis but is either absent or occurs in minute amounts in adult compact myelin.
G: myelinating axon at 7 months H: at 19 years of age human white matter NF: neurofilament
Kida 2006
Oligodendrociták (ODC) RIP antigén – CNPase - patkány oligodendrogliával immunizáltak (1960as évek..) - citoszolikus epitopot ismer fel - csak 2006-ban azonosították, hogy a CNPase-t ismeri fel - 2′,3′-cyclic nucleotide 3′-phosphodiesterase (CNPase) - a fenti nukleozidok foszfodiészter hidrolízisét katalizálja – de funkciója myelinben ???? -
funkció talán: lokális adenozin produkció traumás agysérülés esetén és mitokondriális membrán permeabilizáció
- oligodendrocita és Schwann-sejt specifikus, jó marker - korai megjelenés corpus callosum Yuan, Gallo 2002 Watanabe 2006 Myllykoski M 2012
CNPase-GFP transzgén egér
Oligodendrociták
Myelin-lipidek - 70% lipid (szárazsúly)
Aggarwal 2011
asszimmetrikus lipid-összetétel
GalC
Galactocerebroside, Gal-C - myelin lipidállomány részei a glycosphingolipdek, ezek közül főleg a GalC-ok és ezek szulfatid származékai - KO egér melyben a a GalC szintézis utolsó lépését katalizáló enzim (UDP-galactose:ceramide galactosyl transferase, CGT) enzim van kiütve: tremor 2 hetes kortól: axon/glia interakció hibái ! - érett ODC-ben !
Jane M Anderson
Human: Krabbe’s disease, deficiency of galactosyl-ceramidase, lipid akkumuláció – ODC pusztulás, myelin hiány, súlyos !
Cholesterol
- CNS-ben legtöbb koleszterol myelinben van - KO egér: oligodendrocyta nem tud koleszterint szintetizálni (ODC-specifikus squalene-synthase KO): ODC sejtek túlélnek, koleszterolt más forrásokból „szereznek” (végül myelinben 70% koleszterol tartalommal képesek működni), - de myelinképzés zavart, ataxia, tremor Saher 2005
spinal cord P20
http://www.neuroscience.cam.ac.uk/directory/profile.php?ena j
Oligodendrociták
wiki
http://www.cholesterol-and-health.com/Memory-And-Cholesterol.html
Az agy a teljes testtömegnek csak 2%-át adja, de a teljes koleszterintartalom 25%-a az agyban van ! Koleszterin szintézis és myelin szintézis és fenntartás !
Oligodendrociták
E: experimental sleep restriction (SR; N = 21); D: DILGOM (Dietary Lifestyle and Genetic determinants of Obesity and Metabolic Syndrome)
epidemiological cohort (D; N = 518), Y: Young Finns Study replication cohort (Y; N = 2221) subjects vérminták Humán minták: alvás-depriváció során
Oligodendrociták - asztrociták
Rés-kapcsolatok Cx32 connexin - oligodendrocitákban - Cx32 KO: periferiális demielináció, CNS OK Cx47 connexin - Oligodendrocita-specifikus - Cx32/Cx47 dupla KO: súlyos CNS myelin-hiány !!!
Gap junction network asztrociták (A) és oligodendrociták (O) között: A/A kapcsolat: Cx30/Cx30 , Cx43/Cx43 O/A kapcsolat: Cx32/Cx30 , Cx47/Cx43 O: Cx32/Cx32 csatornák a myelinhüvely rétegein át O/axon: Cx29 hemichannels - az adaxonális membránban az axon felé nézve
Oligodendrociták - asztrociták
Rés-kapcsolatok
b: GJ O/A között c: GJ A/A között d: O/A közötti GJ területén több száz csatorna (freeze-fracture) e: A/A GJ f: O/A GJ, Cx47 immunogold labeling g: A/A GJ, Cx43 immunogold-labeling Square arrays (orthogonal assemblies of aquaporin-4) identify astrocyte membranes in e (black arrow) and f (white arrow)
Orthmann-Murphy 2008
Rés-kapcsolatok a: In transverse sections of the pons, the large myelinated fibers of the medial longitudinal fasciculus (MLF) are Cx32-positive, whereas the surrounding smaller myelinated fibers are Cx29-positive. b: In the spinal cord gray matter, the same cell (arrowhead; also shown in the bottom two panels) has Cx29 and Cx32 immunoreactivity, but Cx29 is intracellular; it does not colocalize with Cx32 in GJ plaques c: Oligodendrocyte perikarya (*) in white matter express Cx47 but not Cx32; d: those in gray matter (neocortex) express both Cx47 and Cx32. Note that there is substantial overlap between the Cx32 and Cx47 signals (arrowhead; also shown in the bottom two panels). Myelinated sheaths (arrows) express abundant Cx32 but little Cx47. Orthmann-Murphy 2008
Oligodendrociták
Oligodendrocita
http://www.ucdenver.edu/academics/colleges/medicalschool/departments/CellDevelopmentalBiology/facultyresearch/Pages/ WendyMacklin.aspx Wendy Macklin (zebrafish ODC-GFP)
Youtube video
Uploaded on Nov 16, 2006 David Salisbury Living zebrafish embryos, developing spinal cord. Oligodendrocyte progenitors (OPCs) spread out along new axons and continually jockey for position until they are uniformly spaced along the length of the spinal cord. Two of OPCs have been colored green to make them easier to follow. When they are properly spaced, a fraction of these OPCs transform into oligodendrocytes which extrude myelin membranes that wrap around the axons. www.exploration.vanderbilt.edu https://www.youtube.com/watch?v=4Rs-N7OQOnM
Oligodendrocita Fraktál: „önhasonló”, végtelenül komplex matematikai alakzatok, melyek változatos formáiban legalább egy felismerhető (tehát matematikai eszközökkel leírható) ismétlődés tapasztalható.
A fraktáldimenzió segítségével meghatározható, mennyire szabálytalan egy fraktál görbe. A forma komplexitásának mérőszáma.
Az igazi fraktál csak idealizáció
Oligodendrociták önhasonlósága. A teljes sejten számolt fraktál-dimenzió nagyon hasonló a kisebb részletekben találtakkal.
O4 pozitív sejtek image-analízise
Gliális sejttípusok az idegrendszerben neuroektodermális eredet (kivéve mikroglia) neuronok
mezodermális eredet
neuroglia
asztroglia * asztrociták * II. típusú asztrociták * radiális glia * Bergmann glia * Müller glia
erek falát és agyhártyákat alkotó sejtek
oligodendroglia * oligodendrociták * NG2 sejtek * szatellitasejtek * olfactory nerve ensheating cells (ONEC) * Schwann sejtek
ependyma *ependymociták *choroid plexus hámsejtjei
* Pituicita (hipofízis) * corpus * tanycita pineale * adenohipofízis * enterális gliasejtek * glia limitans sejtjei gliasejtjei csillagsejtjei
mikroglia * rezidens mikroglia *bevándorolt makrofágok
perivaszkuláris periszinaptikus pericelluláris perinodális asztrociták
GLIA: gyűjtőfogalom !!! “gliák”
Szatellitasejtek
http://neurolex.org/wiki/Sao792373294
Satellite glial cells (SGCs)
- a neuronok sejttestjéhez közvetlenül illeszkedő sejtek - PNS-ben a ganglionokban - asztrocitákhoz hasonló funkciók PNS-ben - neural crest eredetűek
Gu, Huang 2010
Afferent-stimulated ATP release from the soma of a Dorsal Root Ganglion neuron and the excitatory (red arrow) and inhibitory (black arrow) control of the neuronal activity by SGCs.
Szatellitasejtek Satellite glial cells (SGCs)
Érző neuron – SGC unit. A: egér DRG, SGC sejtek neuronok körül. A neuronSGC egységeket kötőszövet (ct) választja el. *: nem myelinált axonok Schwann sejtekkel körülvéve. sc: SGC. B: érző ganglion sematikus szerkezete.
GS+ (glutamin szintáz) szatellitasejtek, nyíl: sejttestjük Hanani 2005
Schwann sejt, PNS
axon Schwann cells forming myelin - myelinálás a periférián sheathes around axons. - egy Schwann sejt – egy axont myelinál
- minden internodus egy sejthez tartozik - neural crest eredetűek - 4 típus: - myelináló (nagy átmérőjű axon körül) - nem myelináló (kis axonnal kapcsolatos sejt axon-kötegeket különít el) - periszinaptikus (neuromuszkuláris) - terminális (érzőidegek)
nucleus node of Ranvier
Schwann sejt
Periférián
nem-myelinált axon
http://www.wesapiens.org/file/2109169/Myelinated+nerve
myelinált axon, Schwann sejttel
Schwann sejt
mitokondrium
Nem myelinált axon, csak egy egyszerű Schwann membránnal körbekerítve
kollagén rostok
Schwann sejt érés
GAP43 amúgy axon növekedési kúpban expr. Schwann sejt esetén csak a fejlődő ill. a nem-mielináló sejtekben: a mielinálni kezdő sejt elveszti GAP43 expresszióját
NRG: neuregulin (EGF protein family) axon termeli
Bhatheja K., Field J. 2006
Schwann sejt érés
(1) Schwann cell progenitors proliferate and populate axon bundles (2) immature Schwann cells face a binary choice: (3) they either stay tightly associated with several axons to form a Remak bundle
Schwann sejtek neural crest eredetűek, a növekvő axonok mentén vándorolnak. A korai Schwann prekurzorok axonális kontakt nélkül nem élnek túl. Robert Remak
(German-Polish physiologist) discovered the difference betwen myelinating and non-myelinatin Schwann cells in 1837-38
Nave, Schwab 2005 Corfas, Ramsay 2003
(4) or alternatively they single out larger axons and differentiate into myelinating Schwann cells (5) The entire path of Schwann cell development and myelination is remote controlled by the neurons through expression of the neuregulin-1 on the axonal surface.
Schwann sejt
Myelin ptoteins
P2, protein 2 - FABP család tagja - myelin citoplazmatikus oldalán expresszálódik - talán intracelluláris zsírsavtranszport ban játszik MAG - periaxonális Schwann sejt membránban - funkciója is mint a CNS-ben: axon/myelin kapcsolat („axon-recognition”, adhézió, myelin-integritás fenntartása) PLP/DM20 - Van PNS-ben is, de itt funkciója ? - PLP-KO egér: PNS myelináció OK
MBP - jelen van, de nem olyan fontos, mint CNS-ben - shiverer mutánsban CNS hypomyelinált de PNS nem Verrkhratsky, Butt 2007
Schwann sejt
PMP22, Peripheral myelin protein 22 - tetraspan membrane glycoprotein - trembler mutáns (PMP22 pontmuációk): PNSscpecifikus dismyelináció (P0 KO-hoz hasonló) - myelináció kezdeti lépéseit, majd a myelinhüvely vastagságát és stabilitását is szabályozza - valószínűleg integrin/laminin kötésben is részt vesz
P0, Peripherial myelin protein zero - glycoprotein, IgCAM szupercsalád tagja - PNS myelin 50% -a - Schwann-sejt specifikus (ODC nem expresszálja) - myelin lamellák adhéziójáért felel (mint PLP CNS-ben) - P0 KO egerek: komoly hiponyelináció és axondegeneráció - bár a myelinképzés kezdeti lépései nem értintettetek
P0-PMP22: ec. heterophilic interaction P0-P0: homophilic interaction
http://structbio.vanderbilt.edu/sanders/Research_Julia_Ver_1/Research.html
Bell, Haites 1998 http://adc.bmj.com/content/78/4/296.full
ülőideg
Piros kör: Schwann sejt magja
Schwann sejt Schwann cells (blue) form myelin by wrapping an inner process (arrow) around an axon (orange); initially loose wraps later compact. The entire axon– Schwann cell unit is surrounded by a basal lamina (gray). Schwann cells have two very distinct surfaces: the adaxonal membrane contacting the axon and the abaxonal membrane contacting the basal lamina.
Taveggia 2007
Krinke 2000
Rat sciatic nerve, teased fiber technique. Sudan black. Nyílhegy: nodes of Ranvier; Szaggatott vonal: Schmidt-Lanterman incisures („rés”) – ez PNS-re jellemző, CNS-ben ritka !! Oligodendroglia körül CNS-ben: nincs bazális membrán !!
Goodenough, Paul 2003 Drug News Perspect 2003, 16(9): 605
Schwann sejt Cajal bands are cytoplasm-filled channels that lie underneath the plasma membrane of the Schwann cell. Cajal bands contain microtubules that participate in the delivery of mRNA from the nucleus to distal sites at which it is translated.
* *
Sherman 2005
bazális membrán
*
Court 2004
a, Longitudinal and transverse protoplasmic bands stained with silver by Ramón y Cajal (Cajal bands). b, Teased fibres double-labelled with TRITC–phalloidin (actin) and an antibody against DRP2 (dystrophin related protein 2). Schwann cell cytoplasm is excluded from spheroidal clusters immunopositive for DRP2. c, Immunostaining of fibres for the Schwann cell cytoplasmic protein S100.
Periaxin
- PNS-specifikus glycoprotein, S és L-periaxin izoformák - L-periaxin: Schwann sejt cytoszkeleton-bazális membrán kapcsolat - érett myelin-hüvely stabilizációja „Teased fibers”, adult mouse - Humán mutációja: Charcot-Marie-Tooth disease sciatic nerve, most superficial öröklött motoros, szenzoros neuropátia layer of the Schwann cell membrane. α-DG: a-disztroglikán; β-DG: b-disztroglikán; Drp2 : dystrophin related protein 2
Schwann sejt
Court 2011
Schwann cell abaxonal domains. Appositions, Cajal-bands.
Schwann sejt
Connexin32 - főleg paranodális régióban és a SchmidtLanterman incisures – ban - rés-kapcsolatok a myelinben (SmidhtLanterman incisures) - ÉS Schwann sejtek között is - X-kromoszómás Cx32 mutációk: CharcotMarie-Tooth disesaseben - Cx32 KO egér hasonló fenotípus
Compact myelin: halvány lila, ami teljesen leszigeteli az axont, citoplazma-mentes Non-compacted myelin: sötét lila, csatornarendszer, melyen át a periaxonális térhez metabolitok juthatnak el: - SLIs: Schmidt–Lanterman incisures és paranodális régiók Nave 2010
Gliális sejttípusok az idegrendszerben neuroektodermális eredet (kivéve mikroglia) neuronok
mezodermális eredet
neuroglia
asztroglia * asztrociták * II. típusú asztrociták * radiális glia * Bergmann glia * Müller glia
erek falát és agyhártyákat alkotó sejtek
oligodendroglia * oligodendrociták * NG2 sejtek * szatellitasejtek * olfactory nerve ensheating cells (ONEC) * Schwann sejtek
ependyma *ependymociták *choroid plexus hámsejtjei
* Pituicita (hipofízis) * corpus * tanycita pineale * adenohipofízis * enterális gliasejtek * glia limitans sejtjei gliasejtjei csillagsejtjei
mikroglia * rezidens mikroglia *bevándorolt makrofágok
perivaszkuláris periszinaptikus pericelluláris perinodális asztrociták
GLIA: gyűjtőfogalom !!! “gliák”
Olfactory nerve ensheating cells (ONEC, OEC) Rágcsáló szaglórendszer
Puche AC.
feromonok !
Bulbus olfactorius
fő interneuron típus
https://clinicalgate.com/olfaction-and-taste/
olfactory nerve layer glomerular layer: periglomerulal cells external plexiform layer
mitral cell layer internal plexiform layer granule cell layer subependymal layer
supporting cell olfactory receptor neuron immature olfactory neuron
global basal cells horizontal basal cells Loseva 2009
basal membrane
Neurogenesis in the mature olfactory system. (A) — Neuronal and glial precursors originating from subventricular zone (SVZ) migrate within the rostral migratory stream (RMS) into the olfactory bulb (OB). (B) — Migrating precursors enter the SEL from the RMS; from SEL they move tangentially either to GCL or to GL, where they differentiate into granule or periglomerular cells correspondingly. Magenta ovals in the SEL designate precursors migrating along the core of the OB; orange circles in the GCL stand for precursors arrived to their destination sites ready to differentiate; orange circles with processes extending to the EPL are differentiated new born granule cells; blue circles in the GL and green lines in the ONL designate glomeruli and olfactory nerve fibers; orange cells in the GL are newly differentiated periglomerular cells. (C) — Proliferation in the SVZ takes place in the walls of the lateral ventricle, where stem cells (type B cells, green) divide to generate transit amplifying cells (type C cells, orange), which in turn give rise to immature neuroblasts (type A cells, magenta). The neuroblasts migrate in the RMS (panel A) to their final destination in the OB, where they differentiate into interneurons (panel B). (D) —Neurogenesis in the olfactory epithelium. Basal cells continuously proliferate giving rise to olfactory sensory neurons. The sagittal section of the adult rat head in the center of this figure, illustrates close proximity of the olfactory epithelium to the olfactory bulb. Bundles of axons from sensory neurons project through holes in the cribriform plate of the ethmoid bone forming the olfactory nerve, and establish synaptic contacts in glomeruli of the olfactory bulb.
ONEC
GFAP
olfactory receptor neurons olfactory epithelium (OE) ethmoid bone (EB) ONECs olfactory nerve layer (ONL) glomerular layer (GL) mitral cell layer (ML) external plexiform layer (EPL) Boyd 2005
Olfactory receptor neuronok (ORN) bipoláris neuronok, dendritjük az orrüreg felé nyúlik, sok csillót bocsátva a szaglóhámot borító nyálkarétegbe. Axonjaik a szaglóideget alkotják, melyet ONEC sejtek kísérnek egészen a bulbusig. Olfaktorikus axonok a glomerulusokban mitrális sejtek dendritjeivel képeznek szinapszisokat. Az ONEC sejtek ezen axonokat borítják. A dendriteket asztrocita nyúlványok fedik. Mitrális sejtek axonjai kéregbe, amygdalába vetítenek.
Raisman 2011
Olfactory nerve ensheating cells (ONEC, OEC) Cross-section of the embryonic chicken olfactory bulb showing neural crest-derived olfactory ensheathing cells. Axons; lowaffinity neurotrophin receptor
Clair Baker
C: Olfactorikus lamina propria. ONEC sejtmagok jellegzetesen oválisak. 1: ONEC sejtek egy nagy köteg nemmielinált olfaktorikus axon közelében. 2: Egy nagyobb myelinált axon. 3: Sok nem myelinált axon.
FB: fibroblasztok
Boyd 2005
Olfactory nerve ensheating cells (ONEC, OEC)
GFAP+, S100b+, nestin+, vimentin+, Sox10+, fagocitálnak !
- szaglóideg-regenerációért felelős sejtek, egész életen át (fagocitotikus és antiinflammatorikus szerep) - nem myelináló Schwann sejtekhez hasonlóan borítják a neuronális nyúlványokat - implantációjukkal próbálkoznak pl. gerincvelősérüléseknél
Olfactory Ensheathing Glia (Sox10, Purple) surrounding the olfactory nerve which runs between receptor cells in the nose (right) and the brain Regrowth of nerve fibres across a lesion of the rat corticospinal tract transplanted with olfactory ensheathing cells. Reparative effect of olfactory ensheathing cells (OEC) and their associated olfactory nerve fibroblasts (fbl) on severed corticospinal axons. (a) During the first week, the axons advance, intimately surrounded by OECs and flanked by advancing fibroblasts. (b) During the third and fourth weeks, the axons have proceeded through the transplant, where they are now myelinated (myel) by OECs, thus forming a bridge from the oligodendrocytic myelin territory (oli) at the cut, proximal end all the way through the transplant to re-enter the oligodendrocytic territory at the distal end.
Raisman 2006
http://thenode.biologists.com/wellcome-to-the-node/4_10x_sox10_e5-5_os/
Gliális sejttípusok az idegrendszerben neuroektodermális eredet (kivéve mikroglia) neuronok
mezodermális eredet
neuroglia
asztroglia * asztrociták * II. típusú asztrociták * radiális glia * Bergmann glia * Müller glia
erek falát és agyhártyákat alkotó sejtek
oligodendroglia * oligodendrociták * NG2 sejtek * szatellitasejtek * olfactory nerve ensheating cells (ONEC) * Schwann sejtek
ependyma *ependymociták *choroid plexus hámsejtjei
* Pituicita (hipofízis) * corpus * tanycita pineale * adenohipofízis * enterális gliasejtek * glia limitans sejtjei gliasejtjei csillagsejtjei
mikroglia * rezidens mikroglia *bevándorolt makrofágok
perivaszkuláris periszinaptikus pericelluláris perinodális asztrociták
GLIA: gyűjtőfogalom !!! “gliák”
Ependimasejtek
3. kamra fala, 32 hetes fetus
Csillófejlődés a laterális kamrában P0-P10. P10: érett állapot Tissir 2010
Gerincvelő, hibás ciliogenezis: hydrocephalus központi csatorna http://missinglink.ucsf.edu/lm/introductionneuropat hology/Response%20_to_Injury/EpendymalCells.htm http://vanat.cvm.umn.edu/neurHistAtls/pages/glia6.html
- agykamrákat és a gerincvelő centrális csatornáját bélelő epitélsejtek - köbhám - mikrobolyhok és 1-több csilló: liquor keverőáramai
Scanning electron micrograph of the ciliated ependymal lining of the floor of the 4th ventricle of a 12-d-old Wistar rat. The 1-cm bar on the photograph is equivalent to a length of 1.28 μm O Callaghan és mtsai., 1999; Luo és Conover 2008
Neuroblast migration parallels cerebrospinal fluid (CSF) flow India ink
Cell migration CSF flow
Sawamoto, Alvarez-Buylla et al. 2006
Neuroblast migration parallels cerebrospinal fluid (CSF) flow
Camera lucida drawing n=25 egérből !
Neuroblasts labeled with a retrovirus encoding alkaline phosphatase Sawamoto, Buylla et al. 2006
Neuroblast migration parallels cerebrospinal fluid (CSF) flow
Vad típus
PSA-NCAM festés Tg737orpk mutáns egér: hibás csillóképződés (hypomorphic allele for Polaris, which is essential for normal ciliogenesis)
PSA-NCAM: Polysialylated-neural cell adhesion molecule Sawamoto, Buylla et al. 2006
Choroid plexus kaudálisan: Slit2-t termel (mátrix protein), csillós ependyma Slit2 gradienst alakit ki: kemorepulziv hatás, migráció orientációjának irányítása !!
Lateral ventricle Ependima – choroid plexus
Ventricle wall epenyma
lv cp
cp epenyma
50um
S100A10
b-gal
150mm
RALDH: RA production Retinsav termelés http://www.abcam.com/S100A10-antibody-ab50737.html#ab50737if.gif
Ependima – choroid plexus
1918, Gray’s anatomy
http://www.sci.uidaho.edu/med532/choroid.htm http://neuromedia.neurobio.ucla.edu/campbell/nervous/wp.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Choroid_plexus
Ependima – choroid plexus
The developing hind brain at E14.5, mouse. (A) A coronal section stained with Hematoxylin and Eosin (H&E) illustrating the localization of the developing cerebellum (Cb) below the third (3V) and above the fourth (4V) ventricles. The choroid plexus (C.P.) is continuous with the rhombic lip (R.L.), which gives rise to the cells of the external granule layer (EGL), while the ventricular zone (VZ) is the source of other cerebellar neurons. (B) Magnified image of the lobulated choroid plexus of the fourth ventricle, illustrating the monolayer of epithelial cells (Ep) surrounding a complex network of blood vessels (Bl).
Krizhanovsky 2006
Ependima – choroid plexus
CP 3 kompertmentuma: - vaszkuláris zóna (20% of tissue volume), - intermedier intersticiális zóna (15% of tissue volume): főleg intersticiális folyadék (ISF) - külső epitélsejt – gyűrű (65% of tissue volume)
(mouse) cryofractured preparation of the choroid plexus
Johanson 2011 http://visualsunlimited.photoshelter.com /image/I0000OTV7u.m4qeg
Richard Kessel
Ependima – choroid plexus
-
3.-4. kamra velőcső (neuroektodermális) eredetű egyrétegű köbhám intercelluláris rések: tight junction szabad felszínén mikrobolyhok aktív ion/metabolit transzport vízre szabadon permeábilis (és alkoholra és koffeinre) - nem permeábilis: fehérjékre; fehérjekötött hormonokra, drogokra; erősen hidrofíl anyagokra (Na+, K+) – itt spec. carrier-mediált transzport
http://imueos.wordpress.com/2010/10/16/blood-brainbarrier/
Ependima – choroid plexus
The free cellular surface of the choroid plexus. Note numerous microvilli (asterisk). Scale = 1 µm. (Rat, lateral ventricle.) http://synapses.clm.utexas.edu/atlas/4_1.stm
Ependima
Markerek (well..)
- egér gerincvelői ependyma Nkx6.1 expresszáló ventrális neuroepitél sejtekből származik - egér előagyi ependyma radiális glia eredetű GFAP, vimentin, cytokeratin - intermedier filamentumok RIL, Reversion-induced LIM - citoszkeleton-reguláció Tight junction proteins, CAMs – élekor/lokalizáció függően Type I-III kollagén, fibronektin, laminin, utrophin, alphadystrobrevin, beta-dystroglycan - bazális membránban, BM-mel kapcsolatban S100B -jelen van ependymában Csillók – csilló proteinek Del Bigio 2010
VEGF, vascular endothelial growth factor - ependyma stabilitásának fenntartása - VEGF gátlása mikrobolyhok eltűnéséhez vezet egérben FGF2, HGF, GDNF, CTGF, IGFBP, BDNF, NT-4/5, Noggin, CD133, MAGI-3 kináz - termelés bizonyos életkorokban/ependyma szubpopulációkban
Cx26, Cx30, Cx43, Cx45 AQP4, Aquaporin 4 Glucokinase (glucose glucose-6-phosphate) -
„glükóz-szenzor”
(más szervekben is, pl pancreas)
GLUT1-4, glucose transporters - facilitatív glükóz karrierek - vízinflux is
Monocarboxylate transporters (MCT) - laktát, piruvát, ketontest felvétel és release
Ependima – őssejt ? 1992, Reynolds, Weiss Richards, L. J., Kilpatrick, T. J. & Bartlett, P. F. De novo generation of neuronal cells from the adult mouse brain. Proc. Natl Acad. Sci. USA 89, 8591–8595 (1992).
Jonas Frisen Ependyma = őssejt
- Ependyma: Őssejt ??? ... (SVZ oly közel...) Végdifferenciáltak vagy képesek de-differenciálódni ?
Gliális sejttípusok az idegrendszerben neuroektodermális eredet (kivéve mikroglia) neuronok
mezodermális eredet
neuroglia
asztroglia * asztrociták * II. típusú asztrociták * radiális glia * Bergmann glia * Müller glia
erek falát és agyhártyákat alkotó sejtek
oligodendroglia * oligodendrociták * NG2 sejtek * szatellitasejtek * olfactory nerve ensheating cells (ONEC) * Schwann sejtek
ependyma *ependymociták *choroid plexus hámsejtjei
* Pituicita (hipofízis) * corpus * tanycita pineale * adenohipofízis * enterális gliasejtek * glia limitans sejtjei gliasejtjei csillagsejtjei
mikroglia * rezidens mikroglia *bevándorolt makrofágok
perivaszkuláris periszinaptikus pericelluláris perinodális asztrociták
GLIA: gyűjtőfogalom !!! “gliák”
Mezodermális eredetű sejtek
Mikroglia
microgliasejtek aktivációja
Mikroglia
Róluk később, majd az utolsó előadásban Jung S., Littman DR. et al MCB 2000 20(11):4106-14.