РАННИЕ РЕАКТИВНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ОБЛАСТИ УЗЛОВЫХ ПЕРЕХВАТОВ МИЕЛИНОВОЙ ОБОЛОЧКИ НЕРВНЫХ ВОЛОКОН (ПРИЖИЗНЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)



Цитировать

Полный текст

Аннотация

С помощью инвертированного фазово-контрастного микроскопа проведены прижизненные исследования структурной динамики одиночных узловых перехватов (Ранвье) изолированных миелиновых нервных волокон лягушки при механическом воздействии и в среде со сниженной ионной силой, в условиях, при которых в электрофизиологических опытах появляется экспрессия К+-каналов аксолеммы в паранодальной области. Видеосъемка показала, что в этой области, возникает расслоение миелиновой оболочки, связанное с набуханием цитоплазмы шванновских клеток, заключенной в концевых мембранных петлях миелина. Увеличение степени расслоения миелиновых пластинчатых комплексов делает их невидимыми под световым микроскопом, поэтому регистрируется не передвижение миелиновой оболочки от узловой щели, как полагают многие авторы, а смещение только видимой границы компактной, не расслоенной еще миелиновой оболочки. Следовательно, удаление миелина (демиелинизация) отсутствует, а электрофизиологический эффект может объясняться существенным падением электрического сопротивления в паранодальной области в результате набухания концевых мембранных петель и расслоения миелиновой оболочки. На препаратах отмечается также уменьшение диаметра аксона, которое пропорционально набуханию концевых отделов миелиновой оболочки. Так как наружный диаметр волокна не изменяется, можно заключить, что наблюдается процесс набухания цитоплазмы шванновской клетки за счет водной фракции аксоплазмы, своеобразный процесс аксоглиальных взаимодействий.

Об авторах

О С Сотников

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

Email: sotnikov@kolt.infran.ru
Лаборатория функциональной морфологии и физиологии нейрона (зав. - проф. О.С. Сотников); Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

Т Н Кокурина

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

Лаборатория функциональной морфологии и физиологии нейрона (зав. - проф. О.С. Сотников); Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

И А Соловьёва

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

Лаборатория функциональной морфологии и физиологии нейрона (зав. - проф. О.С. Сотников); Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

С С Сергеева

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

Лаборатория функциональной морфологии и физиологии нейрона (зав. - проф. О.С. Сотников); Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

O S Sotnikov

T N Kokurina

I A Solovyiova

S S Sergeyeva

Список литературы

  1. Каталымов Л.Л. и Сотников О.С. Геометрическая роль периаксонального пространства перехвата Ранвье миелинизированных нервных волокон. В кн.: Вестн. Ульяновск. гос. педагог. ун-та им. И.Н. Ульянова. Ульяновск, изд. Федерального агенства по образованию, 2008, вып. 4. с. 116-123.
  2. Ревенко С.В., Сотников О.С. и Ходоров Б.И. Сравнительный анализ морфологических и физиологических характеристик перехвата Ранвье. Нейрофизиология, 1978, т. 10, № 4, с. 400-406.
  3. Сотников О.С. Функциональная морфология живого мякотного нервного волокна. Л., Наука, 1976.
  4. Сотников О.С. Статика и структурная кинетика живых асинаптических дендритов. СПб., Наука, 2008.
  5. Chiu S.Y. and Ritchie J.M. Potassium channels in nodal and internodal axonal membrane of mammalian myelinaled fibres. Nature, 1980, v. 284, № 5752, p. 170-171.
  6. Chiu S.Y. and Ritchie J.M. Evidence for the presence of potassium chanels in the paranodal region of acutely demyelinated mammalian single nerve fibres. J. Physiol., 1981, v. 313, p. 415-437.
  7. Chiu S.Y. and Ritchie J.M. Evidence for the presence of potassium chanels in the internode of frog myelinated nerve fibres. J. Physiol., 1982, v. 322, p. 485-501.
  8. Chiu S.Y., Ritchie J.M. On the physiological role of internodal potassium channels and the security of conduction in myelinated nerve fibres. Proc. R. Soc. Lond. B, Biol. Sci., 1984, v. 220, № 1221, p. 415-422.
  9. Chiu S.Y. and Schwarz W. Sodium and potassium currents in acutely demyelinated internodes of rabbit sciatic nerves. J. Physiol., 1987, v. 391, p. 631-649.
  10. Horakova M., Nonner W. and Stämpfli R. Action potentials and voltage clamp current of singl rat Ranvier nodes. Proc. 24 th Int. Congr. Physiol. Sci., 1968, p. 198.
  11. Poliak S., Salomon D., Elhanany H. et al. Juxtaparanodal clustering of shaker-like K+ channels in myelinated axons depends on Caspr 2 and TAG1. J. Cell Biol., 2003, v. 162, № 6, p. 1149-1160.
  12. Sherman D.L., Taif S., Johnson R. et al. Neurofascins are required to establish axonal domains for salutatory conduction. Neuron, 2005, v. 48, № 5, p. 737-742.
  13. Shrager P., Chiu S. Y., Ritchie J.M. et al. Optical recording of action potential propagation in demyelinated frog nerve. J. Biophys., 1987, v. 51, № 2, p. 351-355.
  14. Susuki K., Baba H., Tohyama K. et al. Gangliosides contribute to stability of paranodal junctions and ion channel clusters in myelinated nerve fibers. Glia, 2007, v. 55, № 7, p. 746-757.
  15. Zhang C.L., Ho P.L., Kintner D.B. et al. Activity-dependent regulation of mitochondrial motility by calcium and Na/K-ATPase at nodes of Ranvier of myelinated nerves. J. Neurosci., 2010, v. 30, № 10, p. 3555-3566.
  16. Zhou L., Zhang C.L., Messing A. and Chiu S.Y. Temperaturesensitive neuromuscular transmission in Kv1. 1 nul mice: role potassium channels under the myelin sheath in young nerves. J. Neurosci., 1998, v. 18, № 18, p. 7200-7215.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Эко-Вектор, 2011


Периодический печатный журнал зарегистрирован как СМИ Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор): № 0110212 от 08.02.1993.
Сетевое издание зарегистрировано как СМИ Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор): ЭЛ № ФС 77 - 84733 от 10.02.2023.