NEURONAL DIVISION OR ENUCLEATION



Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

In this work, using the classical neurohistological Bielschowsky-Gros method, all the morphological phenomena were reproduced
that were earlier interpreted by many authors as the signs of neuron division, budding and fission. It is suggested that these
phenomena are associated with the effect of enucleation demonstrated
in many cells of other tissue types exposed to different
physical and chemical factors. The experiments were conducted
in tissue culture, using the isolated neurons of the mollusk
Lymnaea stagnalis, in which the neural cells were treated with
actin microfilament inhibitor cytochalasin B. Phase-contrast
time-lapse video recording during 4-8 hours demonstrated the effects of nucleus displacement, ectopy and bulging up to almost
complete fission of neuronal body. These effects reproduce the images obtained in static fixed preparations under normal
and various experimental conditions. Sometimes, at the early
experimental stages, the bulging of cytoplasm was also detected.
Control experiments in which the neurons were treated with
the culture medium containing cytochalasin B solvent dimethyl
sulfoxide, showed no changes in neurons during 8-hour period.
It is suggested that the images, interpreted earlier as neuron division
or fission, could be explained by inhibition of actin microfilaments, which sometimes may develop spontaneously in cells
experiencing individual metabolic changes compromising the cytoskeleton stability maintenance.

About the authors

O S Sotnikov

A A Laktionova

I A Solov'eva

T V Krasnova

O S Sotnikov

RAS I.P. Pavlov Institute of Physiology

RAS I.P. Pavlov Institute of Physiology

A A Laktionova

RAS I.P. Pavlov Institute of Physiology

RAS I.P. Pavlov Institute of Physiology

I A Solovyova

RAS I.P. Pavlov Institute of Physiology

RAS I.P. Pavlov Institute of Physiology

T V Krasnova

RAS I.P. Pavlov Institute of Physiology

RAS I.P. Pavlov Institute of Physiology

References

  1. Альтшуль А.С. Изменение нервных узлов пищеварительного тракта при экспериментальной непроходимости кишок. Арх. биол. наук, 1940, т. 58, вып. 1, с. 124-129.
  2. Войно-Ясенецкий М.В. и Жаботинский Ю.М. Источники ошибок при морфологических исследованиях. Л., Медицина, 1970.
  3. Долго-Сабуров Б.А. Иннервация вен. Л., Медгиз, 1958.
  4. Егоров Е.Е., Прудовский И.А. и Зеленин А.В. Сравнительное исследование цитопластов L-клеток, полученных с использованием цитохалазина B и без него. Докл. АН СССР, 1982, т. 264, № 4, с. 969-973.
  5. Жаботинский Ю.М. Нормальная и патологическая морфология вегетативных ганглиев. М., Изд-во АМН СССР, 1953.
  6. Жаботинский Ю.М. Нормальная и патологическая морфология нейрона. Л., Медицина, 1965.
  7. Зеленин А.В., Кущ А.А. и Прудовский И.А. Реконструированная клетка. М., Наука, 1982.
  8. Иванова О.Ю., Смирнова Е.А. и Комм С.Г. Механизмы образования многоядерных клеток под действием цитохалазина В в культуре трансформированных фибробластов. Цитология, 1985, т. 27, № 7, с. 780-784.
  9. Коблов Г.А. Деление нервных клеток, Саратов, Изд-во Саратовск. ун-та, 1974.
  10. Лактионова А.А. и Сотников О.С. Прижизненные исследования феномена «деления нейронов». Морфология, 2009, т. 136, вып. 4, с. 87.
  11. Ломинский Ф. Исследовать путем опыта у взрослых животных и кроме того у зародыша ⎯ могут ли размножаться нервные клетки делением. Университетские известия, 1882, № 3, с. 1-30 (приложение).
  12. Морозова К.М. и Киселева Е.В. Изменение организации ядра и цитоплазмы ооцитов ксенопуса после разрушения актиновых филаментов латрункулином. Цитология, 2008, т. 50, № 5, с. 394-405.
  13. Прудовский И.А., Керкис А.Ю., Байбородин С.И. и др. Применение энуклеации клеток для изучения стабильности цитоплазматических органелл и организации цитоплазмы. Цитология, 1985, т. 27, № 7, с. 792-795.
  14. Радостина Т.Н. К вопросу о размножении нейронов вегетативной нервной системы. В. кн.: Влияние высших отделов нервной системы на процессы воспаления и регенерации. Труды I Московск. мед. ин-та, 1957, с. 241-249.
  15. Рингерц Н. и Севидж Р. Гибридные клетки. М., Мир, 1979.
  16. Серов В.В. и Пауков В.С. Ультраструктурная патология. М., Медицина, 1975.
  17. Ярыгин Н.Е. и Ярыгин В. Н. Патологические и приспособительные изменения нейрона. М., Медицина, 1973.
  18. Bohnsack M.T., Stuven T., Kuhn C. et al. Aselective block of nuclear actin export stabilizes the giant nuclei of Xenopus oocytes. Nat. Cell Biol., 2006, v. 8, p. 257-263.
  19. Carter S.B. Effects of cytochalasins on mammalian cells. Nature, 1967, v. 213, p. 261-266.
  20. Chen N., Liow S.L., Yip W.Y. et al. Early development of re constructed embryos after somatic cell nuclear transfer in a nonhuman primate. Theriogenology, 2006, v. 66, № 5, p. 1300-1306.
  21. Coimbra V.C., Yamamoto D., Khusal K.G. et al. Enucleated L 929 cells support invasion, differentiation, and multiplication of Trypanosoma cruzi parasites. Ynfect. Ymmun., 2007, v. 75, № 8, p. 3700-3706.
  22. Hosaka K., Ohi S., Ando A. et al. Cloned mice derived from somatic cell nuclei. Hum. Cell, 2000, v. 13, № 4, p. 237-242.
  23. Iwai T. Temporal profile of neural stem cell proliferation in the sub-ventricular zone after ischemia/hypoxia in the neonatal rat brain. Neurol. Res., 2006, v.28, № 4, p.461-468.
  24. Kawahara M., Mori T., Tanaka H. and Shimizu H. The suppression of fragmentation by stabilization of actin filament in porcine enucleated oocytes. Theriogenology, 2002, v. 58, № 6, p. 1081-1095.
  25. Lan G.C., Wu Y.C., Han D. et al. Demecolcine - assisted enucleation of goat oocytes: protocol optimization, mechanism investigation, and application to improve the developmental potential of cloned embryos. Cloning Stem Cells, 2008, v. 10, № 2, p. 189-202.
  26. Liberman D. and Sachs L. Nuclear control of neurite induction in neuroblastoma cells. Exp. Cell Res., 1978. v. 113, № 2, p. 383-390.
  27. Mirescu C., Peters J.D. and Gould E. Early life experience alters response of adult neurogenesis to stress. Nat. Neurosci., 2004, v.7, № 8, p.841-846.
  28. Nichols R.A., Chandler C.E. and Shooter E.M. Enucleation of the rat pheochromocytoma clonal cell line, PC 12: effect on neurite outgrowth. J. Cell Physiol., 1989, v. 141. № 2, p. 301-309.
  29. Nissl F. Über die Veränderungen der Ganglienzellen am Fascialisnerv der Kaninchen nach Ausreissung der Nerven. Allg. Zschr. Psych., 1892, Bd. 48, № 197, S. 675-689. 30.
  30. Ramon y Cajal S. Degeneration and Regeneration of the Nervous System. N. Y., Hafner publishing Co, 1959.
  31. Repasky E.A. and Eckert B.S. The effect of cytochalasins B on the enucleation of erythroid cells in vitro. Cell Tissue Res., 1981, v. 221, № 1, p. 85-91.
  32. Shay J.W., Porter K.R. and Prescott D.M. The surface morphology and fine structure of CHO (Chinese hamster ovary) cells following enucleation. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1974, v. 71, № 8, p. 3059-3063.
  33. Tesarik J., Martinez F., Rienzi L. et al. Microfilament disruption is required for enucleation and nuclear transfer in germinal vesicle but not meta phase II human oocytes. Fertil. Steril., 2003, v. 79, Suppl. 1, p. 677-681.
  34. Volloch V., Schweitzer B. and Rits S. Synthesis of globin RNA in enucleated differentiating murine erythroleukemia cells. J. Cell Biol., 1987, v. 105, № 1, p. 137-143.
  35. Yamamoto D.L., Coimbra V.C., Okuda K. and Rabinovitch M. Enuclea ted L 929 mouse fibroblasts support invasion and multiplication of Shigella flexneri 5a. Braz. J. Med. Biol. Res., 2006, v. 39, № 6, p. 749-758.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2009 Eco-Vector


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: № 0110212 от 08.02.1993.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies