MorphologyMorphologyМорфология1026-35432949-2556Eco-Vector39961410.17816/morph.399614ArticlesСтатьиResearch ArticleSYNAPTOGENESIS IN THE DORSAL RAPHE NUCLEUS OF RAT MEDULLA OBLONGATA IN SEROTONIN DEFICIENCYСИНАПТОГЕНЕЗ В ДОРСАЛЬНОМ ЯДРЕ ШВА ПРОДОЛГОВАТОГО МОЗГА КРЫСЫ В УСЛОВИЯХ ДЕФИЦИТА СЕРОТОНИНАKhozhaiL. I.ХожайЛюдмила Ивановна

лаборатория онтогенеза нервной системы

astarta0505@mail.ruOtellinV. A.ОтеллинВладимир Александрович

лаборатория онтогенеза нервной системы

RAS I. P. Pavlov Institute of PhysiologyИнститут физиологии им. И. П. Павлова РАН151220121426VOL 142, NO6 (2012)ТОМ 142, №6 (2012)02002409052023Copyright ©; 2012, Eco-VectorCopyright ©; 2012, Эко-Вектор2012Eco-VectorЭко-Векторhttps://j-morphology.com/1026-3543/article/view/399614

The purpose of the present study was to examine the synaptogenesis in the dorsal raphe nucleus (DRN) in Wistar rats (n=8–10 for each time point) in the end of prenatal (days 19 and 20) and early postnatal (days 5 and 20) periods, and to determine the role of serotonin in the formation of synaptic contacts during this period of development. It is shown that at prenatal day19 neuropil started to develop in DRN -d, DRN -v and DRN –l in control (intact) animals, while the synaptic contacts appeared on cell processes. At prenatal day20 synaptic contacts were detected for the first time on neuronal cell body surface. The density of synaptophysin-positive granules on both the cell processes in the neuropil, and neuronal cell bodies was sharply and considerably increased by postnatal day 5. Subsequently, until postnatal day 20, the augmentation of their density was insignificant. Serotonin deficiency in a second half of prenatal development, induced by a single injection of parachlorophenylalanine to female rats at gestational day 16 resulted in a significant delay of synaptogenesis in DRN of their offspring in both prenatal and early postnatal periods. With the increase of postnatal age the density synaptic contacts was unequally augmented in various parts of DRN: in DNR-d it approached the control level, while in DRN-v and DRN-l it remained significantly reduced. The results received suggest serotonin participation in synaptogenesis in DRN.

Cинаптогенез в nucleus raphes dorsalis (NRD) продолговатого мозга крыс Вистар изучен в конце пренатального (19-еи 20-е сутки) и раннего постнатального (5-еи 20-е сутки) периодов (по 8–10 животных на временную точку), а также исследована роль серотонина в формировании синаптических контактов в этот период развития. Показано, что у контрольных (интактных) животных на 19-е сутки пренатального развития в NRD-d, NRD-v и NRD-l начинает формироваться нейропиль, и на отростках появляются синаптические контакты, а на 20-е сутки они впервые обнаруживаются на поверхности тел нейронов. Плотность расположения синаптофизин-положительных гранул как на отростках в нейропиле, так и на телах нейронов, резко и значительно возрастает к 5-м суткам постнатального развития. В дальнейшем до 20-х суток ее увеличение незначительно. Дефицит серотонина во второй половине внутриутробного развития, вызванный введением пара-хлорфенилаланина самкам на 16-е сутки беременности, приводит к значительной задержке синаптогенеза в NRD у их потомства как в пре-, так и в ранний постнатальный периоды. С увеличением постнатального возраста плотность расположения синаптических контактов увеличивается не одинаково в разных частях NRD: в NRD-d она приближается к контрольной, ав NRD-v и NRD-l — остается сниженной. Полученные результаты свидетельствуют об участии серотонина в синаптогенезе в NRD.

nucleus raphe dorsalisbrain developmentsynaptic contactssynaptophysindorsal raphe nucleusserotoninразвивающийся мозгсинаптические контактысинаптофизинсеротонинОтеллин В. А., Хожай Л. И. и Ордян Н. Э. Пренатальное стрессирование и развивающийся мозг. Адаптивные механизмы, непосредственные и отсроченные эффекты. СПб., Десятка, 2007.Попова Н. К., Никулина Э. М., Арав В. Н. и Кудрявцева Н. Н. О роли серотонина в одном из видов агрессивного поведения. Физиол. журн. им. И. М. Сеченова, 1975, т. 61, № 2, с. 183–186.Семченко В. В., Боголепов Н. Н. и Степанов С. С. Синаптоархитектоника коры большого мозга. Омск, Омич, 1995.Хожай Л. И. Формирование астроглии в неокортексе мыши после пренатального временного блокирования синтеза серотонина. Морфология, 2005, т. 127, вып. 1, с. 17–21.Хожай Л. И. и Отеллин В. А. Формирование неокортекса у мышей, развивающихся в условиях пренатального дефицита серотонина. Морфология, 2005, т. 127, вып. 3, с. 17–21.Хожай Л. И., Отеллин В. А. и Неокесарийский А. А. Постнатальные изменения морфологии нейральных и глиальных клеток в неокортексе мышей, развивавшихся на фоне дефицита серотонина. Журн. эволюц. биохим., 2007, т. 43, № 3, с. 293–298.Хожай Л. И., Пучков В. Ф. и Отеллин В. А. Влияние дефицита серотонина на эмбриональное развитие млекопитающих. Онтогенез, 1995, т. 26, № 5, с. 350–356.Brewer G. J., Boehler M. D., Pearson R. A. et al. Neuron network activity scales exponentially with synapse density. J. Neural. Eng., 2009, v. 6, № 1, р. 140–145.Crins T. T., Rusu S. I., Rodriguez-Contreras A. and Borst Y. G. Deveplopmental changes in short-term plasticity at the rat calyx of Held synapse. J. Neurosci., 2011, v. 31, № 32, p. 11706–11717.Keller H. H. Depletion of cerebral monoamines by p-chlorophenylalanine in the cat. Experientia, 1972, v. 28, № 2, p. 177–178.Kim J. E., O’Sullivan M. L., Sanchez C. A. et al. Investigating synapse formation and function using human pluripotent stem cell-derived meurons. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2011, v. 108, № 7, p. 3005–3010.Lauder J. M., Towle A. C. and Patrick K. Decreased serotonin content of embryonic raphe neurons following maternal adminis tration of p-chlorophenylalanine: aquantitative immunocytochemical study. Dev. Brain Res., 1985, v. 20, № 1, p. 107–114.Paxinos G. and Watson C. The rat brain in stereotaxic coordinates. Washington, Acad. Press, 2005.