ТРОФИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ В НОРМЕ И ФОРМИРОВАНИЕ ТРОФИЧЕСКОЙ ДИСФУНКЦИИ
В.н.с. Марина Алексеевна Грудень
Лаборатории функциональной нейрохимии
Институт нормальной физиологии им. П.К. Анохина РАМН
План лекции
1.Морфологические особенности нервной клеток 2.Классификация трофических факторов
3.Клеточная локализация НТФ 4.Свойства трофических факторов 5.Система трофического контроля 6.Синтез НТФ 7.Онтогенетические особенности функционирования НТФ
8.Трофическая дисфункция, механизмы 9.Синтез НТФ при трофической дисфункции 10.Участие аутоиммунных процессов в
формировании трофической дисфункции
Морфологические особенности нервной ткани
Гетерогенность клеточного состава
Нейроны (пирамидные, веретенообразные, звездчатые)
Глиальные клетки:
Макроглия (астроглия, олигодендроглия) . Характерный признак -отсутствие аксонов и окружает центральные нейроны
Микроглия (единственным представительством иммунокомпетентных клеток в ЦНС )
Покой |
Активация |
Фагоцитоз |
||
НТФ |
Нейротоксические |
|
медиаторы |
|
|
||||
(Провоспалительные цитокины, нитроксид, протеаз
Глия -это система трофического обеспечения
нервной системы !
СОВРЕМЕННАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ НЕЙРОТРОФИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ
НЕЙРОТРОФИНЫ
Инсулинзависимые
НТФ
Эпидермальные факторы роста
НТФ фибробластов
ЦИТОКИНЫ
Трансформирующие факторы роста
ДРУГИЕ НТФ GAP-6
Тромбоцит-зависимый фактор роста (PDGF) Макрофагальный колониестимулирующий фактор ( MCSF) Эритропоэтин
СОВРЕМЕННАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ НЕЙРОТРОФИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ
Семейство |
Представители |
Основные мишени |
|
трофических |
|
|
|
факторов |
|
|
|
НЕЙРОТРОФИН |
Фактор роста |
Холинэргические нейроны лобной |
|
Ы |
нервов (NGF) |
доли, стриатум, чувствительные |
|
нейроны коры,симпатические |
|||
|
|
||
|
|
нейроны. |
|
|
Фактор роста, |
Холинэргические нейроны лобной |
|
|
выделенный из |
доли, гипоталамус, нейроны коры |
|
|
мозга (BDNF) |
головного мозга, система |
|
|
механорецепторов, мотонейроны, |
||
|
|
||
|
|
нейроны вестибулярных и слуховых |
|
|
|
ядер, нейроны реснитчатого ганглия. |
|
|
Нейротрофин-3 |
Холинэргические нейроны лобной |
|
|
(NT-3) |
доли, гипоталамус,нейроны коры |
|
|
|
головного мозга, система |
|
|
|
проприорецепторов, мышечные |
|
|
|
веретена, нейроны слуховых |
|
|
|
ядер, клетки глии. |
СОВРЕМЕННАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ НЕЙРОТРОФИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ
Семейство |
Представители Основные |
трофических |
мишени |
факторов |
|
НЕЙРОТРОФИНЫ |
Нейротрофин-4/5 |
Альфа- |
|
-это регуляторные белки |
( NT-4/5) |
Мотонейроны, |
|
нейроны |
|||
нервной ткани, |
|
||
СТИМУЛИРУЮЩИЕ |
|
реснитчатого |
|
|
ганглия, |
||
дИФФЕРЕНЦИАЦИЮ |
|
||
|
чувствительные |
||
НЕЙРОНОВ, |
|
||
ПОДДЕРЖИВАЮЩИЕ ИХ |
Нейротрофин-6 |
нейроны коры |
|
ВЫЖИВАНИЕ IN VITRO и IN |
|
||
VIVO И |
( NT-6) |
Не уточнено |
|
ИНИЦИИРУЮЩИЕ в зрелых |
Нейротрофин-7 |
||
нейронах ветвление |
|
||
дендритов (арборизацию) и |
( NT-7) |
|
|
рост аксонов ( спрутинг) в |
|
Не уточнено |
|
направлении клеток-мишений. |
|
Нейротрофический |
Мол.масса |
pI |
Субъед. |
Биологическая роль |
фактор |
(кДа) |
|
состав |
|
|
|
|
|
|
S100 Ca2+ - и |
21,5 |
4,1 |
2 |
Стимулирует рост |
Zn2+-связывающий |
|
|
beta-beta |
нейритов; Участвует |
белок |
|
|
|
в процессах синаптоге- |
|
|
|
|
неза, пролиферации глиальных, |
|
|
|
|
нервных клеток; Способствует |
|
|
|
|
выживаемости астро-цитов, |
|
|
|
|
холинэргических |
|
|
|
|
нейронов; Участвует в |
|
|
|
|
формировании есте- |
|
|
|
|
ственных нейрон-глиальных |
|
|
|
|
взаимодей- |
|
|
|
|
ствий посредством модуляции |
|
|
|
|
фосфорили- |
|
|
|
|
рования белка GAP-43. |
|
|
|
|
|
CSL cerebellar |
31,5 мономер |
4,3 |
2 |
Участвуют в процесс- |
soluble lectine - |
60-63 |
4,7- |
|
сах адгезии, межклеточ- |
|
|
|
|
|
растворимый |
димер |
5,0 |
|
ных взаимодействиях |
|
(нейрон-нейрональных, |
|||
манноза- |
65 |
|
|
нейрон-глиальных, глио- |
связывающий |
|
|
|
нейрональных, нейрон- |
лектин мозга |
|
|
|
субстратных); |
R1 cerebellar |
|
|
|
Участвуют в миграции |
membrane |
|
|
|
нервных клеток, глио- |
binding lectine - |
|
|
|
генезе, в процессах синапто- и |
|
|
|
нейритоге- |
|
мембранно- |
|
|
|
|
|
|
|
неза. Способствуют |
|
связанный |
|
|
|
выживаемости холинэр- |
лектин мозга |
|
|
|
гических и катехолэрги- |
|
|
|
|
ческих нейронов, а также |
|
|
|
|
глиальных клеток. |
СОВРЕМЕННАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ НЕЙРОТРОФИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ
Семейство |
Представители |
Основные |
трофических |
|
мишени |
факторов |
|
|
ЦИТОКИНЫ |
Цилиарный |
Центральные, |
|
|
|
||
–группа |
нейротрофический |
периферические |
|
фактор (ciliary neurotrophic |
Мотонейроны, |
||
соединений, |
|||
factor -CNTF); |
стриатум, |
||
участвующих в |
|
Парасимпатические |
|
передаче сигналов |
|
нейроны, клетки глии, |
|
между клетками |
Подавляющий лейкемию |
нейроны коры |
|
организма |
|
||
фактор (LIF) и фактор, |
Центральные, |
||
|
|||
|
вызывающий |
||
|
периферические |
||
|
дифференцировку |
||
|
мотонейроны, клетки |
||
|
фактор холинэргических |
||
|
глии, нейроны коры |
||
|
нейронов (CDF) |
головного мозга. |
СОВРЕМЕННАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ НЕЙРОТРОФИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ
Семейство |
Представители |
Основные |
трофических |
|
мишени |
факторов |
|
|
ЦИТОКИНЫ Кардиотрофин-1 |
Альфа-Мотонейроны |
||
Холинэргические |
|||
|
|
||
|
Интерлейкины- |
нейроны лобной доли |
|
|
|
||
|
1,2,3,6 IL-1,2,3,6 |
|
|
НТФ |
Фибробластный |
Нейроны коры |
|
фибробластов |
фактор роста -1 |
головного мозга, клетки |
|
ствола мозга, спинного |
|||
|
(кислый) FGF-1) |
мозга |
|
КЛАССИФИКАЦИЯ |
||
НЕЙРОТРОФИЧЕСКИХ |
||
НТФ |
ФАКТОРОВФибробластный нейроны коры |
|
|
|
Холинэргические |
фибробластов |
фактор роста -2 |
головного мозга, |
|
(основной FGF-2) |
нейроны реснитчатого |
|
|
ганглия, |
|
|
клетки ствола мозга, |
|
|
дофаминэргические |
|
|
нейроны. |
|
Фибробластные |
Не уточнено |
|
факторы роста 2-15 |
|
|
(FGF-2-15) |
|
Инсулин- |
Инсулинзависимый |
Чувствительные |
зависимые НТФ |
фактор роста I |
нейроны коры, клетки |
(IGF-I) |
глии. |
|
|
|
|
|
Инсулинозависимый |
Чувствительные |
|
нейроны коры, |
|
|
фактор роста II |
симпатические нейроны, |
|
(IGF-II |
клетки глии. |