МЕХАНИЗМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЕЙ НЕЙРОНОВ

Костенко М. А., Мякишева С. Н.
Институт биофизики клетки РАН, 142292 Пущино
Изучение механизмов, обеспечивающих сложные межнейронные взаимодействия в мозге как при экспериментальных воздействиях, так и патологических состояниях, а также при регенерации нервной ткани, является одной из современных и актуальных медико-биологических задач нейробиологии Использование клеточных моделей позволило подойти к решению многих проблем, связанных с нейрональной пластичностью и специфичностью восстановления межнейронных связей. Важная роль отводится процессам хемотропизма и аутокринной регуляции. Одним из основных механизмов, обеспечивающих взаимодействие клеток друг с другом и окружающей средой, является хеморецепция. Микрокиносъемка показывает, что изолированные нейроны прудовика в культуре взаимодействуют путем направленного перемещения растущих отростков и нейронов в целом, т.е. хемотаксиса. О механизмах регуляции хемотаксиса нейронов известно очень мало. Долгое время считалось, что подвижны только конусы роста нейритов, но есть все основания полагать, что хемотаксис осуществляется и регулируется по типу хеморецепции: на мембрану нейрона подается сигнал определенного химического вещества (аттрактанта) и только затем включается определенная последовательность событий, приводящая к образованию и росту отростка, либо к поступательному движению нейрона. На определенных стадиях образования отростков хемотаксис скорее ассистирует, чем определяет направление нервных отростков к их мишеням. Также возможна саморегуляция процесса по типу аутокринной. Для выяснения степени участия хеморецепции в морфологической дифференцировке нейронов и образовании межнейронных связей разработан метод смешанных культур нейронов, т.е. совместного культивирования изолированных нейронов двух видов моллюсков - прудовика и виноградной улитки. Подобные смешанные культуры, до сих пор науке не известные, уникальны по возможностям решения вопросов о степени детерменированности нервных связей и соотношения видо- и тканеспецифических факторов, влияющих на рост нейрональных отростков.