stringtranslate.com

Астроцит

Астроциты (от древнегреческого ἄστρον , ástron , «звезда» и κύτος , kútos , «полость», «клетка»), также известные под общим названием астроглия , являются характерными звездчатыми глиальными клетками в головном и спинном мозге . Они выполняют множество функций, включая биохимический контроль эндотелиальных клеток , которые образуют гематоэнцефалический барьер , [5] поставку питательных веществ в нервную ткань, поддержание внеклеточного ионного баланса, регуляцию мозгового кровотока и роль в процессе восстановления и рубцевания головного и спинного мозга после инфекции и травматических повреждений. [6] Доля астроцитов в мозге точно не определена; в зависимости от используемой техники подсчета исследования показали, что доля астроцитов варьируется в зависимости от региона и составляет от 20% до примерно 40% всей глии. [7] Другое исследование сообщает, что астроциты являются наиболее многочисленным типом клеток в мозге. [6] Астроциты являются основным источником холестерина в центральной нервной системе. [8] Аполипопротеин E переносит холестерин из астроцитов в нейроны и другие глиальные клетки, регулируя клеточную сигнализацию в мозге. [8] Астроциты у людей более чем в двадцать раз больше, чем в мозге грызунов, и контактируют с более чем в десять раз большим количеством синапсов. [9]

Исследования, проводимые с середины 1990-х годов, показали, что астроциты распространяют межклеточные волны Ca 2+ на большие расстояния в ответ на стимуляцию и, подобно нейронам, высвобождают трансмиттеры (называемые глиотрансмиттерами ) зависимым от Ca 2+ образом. [10] Данные свидетельствуют о том, что астроциты также передают сигналы нейронам посредством зависимого от Ca 2+ высвобождения глутамата . [11] Такие открытия сделали астроциты важной областью исследований в области нейронауки .

Структура

Астроциты (зеленые) в контексте нейронов (красные) в культуре клеток коры головного мозга мыши
23-недельная культура мозга плода астроцит человека
Астроциты (красно-желтые) среди нейронов (зеленые) в живой коре головного мозга

Астроциты являются подтипом глиальных клеток в центральной нервной системе . Они также известны как астроцитарные глиальные клетки. Их многочисленные отростки имеют звездообразную форму и охватывают синапсы, созданные нейронами. У людей одна астроцитарная клетка может взаимодействовать с 2 миллионами синапсов одновременно. [12] Астроциты классически идентифицируются с помощью гистологического анализа; многие из этих клеток экспрессируют промежуточный филаментный глиальный фибриллярный кислый белок (GFAP). [13]

Типы

В центральной нервной системе существует несколько форм астроцитов: в том числе волокнистые (в белом веществе), протоплазматические (в сером веществе) и радиальные .

Фиброзная глия

Фиброзная глия обычно располагается в белом веществе, имеет относительно немного органелл и демонстрирует длинные неразветвленные клеточные отростки. Этот тип часто имеет астроцитарные концевые отростки , которые физически соединяют клетки с внешней стороной стенок капилляров , когда они находятся в непосредственной близости от них. [14]

Протоплазматическая глия

Протоплазматическая глия является наиболее распространенной и обнаруживается в тканях серого вещества, содержит большее количество органелл и имеет короткие и сильно разветвленные третичные отростки.

Радиальная глия

Радиальные глиальные клетки располагаются в плоскостях, перпендикулярных осям желудочков . Один из их отростков примыкает к мягкой мозговой оболочке , а другой глубоко погружен в серое вещество. Радиальная глия в основном присутствует во время развития, играя роль в миграции нейронов . Клетки Мюллера сетчатки и глиальные клетки Бергмана коры мозжечка представляют собой исключение, поскольку присутствуют и во взрослом возрасте. Находясь поблизости от мягкой мозговой оболочки , все три формы астроцитов посылают отростки для формирования мягкой мозговой оболочки .

Использование энергии

Ранние оценки использования энергии в передаче сигналов серого вещества предполагали, что 95% приходится на нейроны и 5% на астроциты. [15] Однако после того, как было обнаружено, что потенциалы действия более эффективны, чем первоначально считалось, энергетический бюджет был скорректирован: 70% для дендритов, 15% для аксонов и 7% для астроцитов. [16] Предыдущие отчеты предполагали, что астроциты захватывают синаптический K⁺ исключительно через каналы Kir4.1 . Однако теперь понятно, что они также используют Na⁺/K⁺ АТФазу . С учетом этой активной буферизации потребность астроцитов в энергии увеличивается более чем на 200%. Это подтверждается трехмерными реконструкциями нейропиля, указывающими на схожую плотность митохондрий в обоих типах клеток, а также специфичными для клеток транскриптомными и протеомными данными и скоростями цикла трикарбоновых кислот. [17] Следовательно, «в пересчете на грамм астроциты оказываются такими же дорогими, как и нейроны». [17]

Разработка

Астроциты изображены красным цветом. Ядра клеток изображены синим цветом. Астроциты были получены из мозга новорожденных мышей.

Астроциты — это макроглиальные клетки в центральной нервной системе. Астроциты происходят из гетерогенных популяций клеток-предшественников в нейроэпителии развивающейся центральной нервной системы. Существует замечательное сходство между хорошо известными генетическими механизмами, которые определяют происхождение различных подтипов нейронов и макроглиальных клеток. [18] Так же, как и в случае спецификации нейрональных клеток, канонические сигнальные факторы, такие как звуковой еж (SHH), фактор роста фибробластов (FGF), WNT и костные морфогенетические белки (BMP), предоставляют позиционную информацию развивающимся макроглиальным клеткам через градиенты морфогена вдоль дорсо-вентральной, передне-задней и медиально-латеральной осей. Результирующее формирование паттерна вдоль невраксиса приводит к сегментации нейроэпителия на домены-предшественники (p0, p1 p2, p3 и pMN) для различных типов нейронов в развивающемся спинном мозге. На основе нескольких исследований теперь считается, что эта модель применима и к спецификации макроглиальных клеток. Исследования, проведенные Хохстимом и коллегами, продемонстрировали, что три различные популяции астроцитов возникают из доменов p1, p2 и p3. [19] Эти подтипы астроцитов можно идентифицировать на основе их экспрессии различных факторов транскрипции (PAX6, NKX6.1 ) и маркеров клеточной поверхности ( рилин и SLIT1 ). Три популяции подтипов астроцитов, которые были идентифицированы, это: 1) дорсально расположенные астроциты VA1, происходящие из домена p1, экспрессируют PAX6 и рилин; 2) вентрально расположенные астроциты VA3, происходящие из p3, экспрессируют NKX6.1 и SLIT1; и 3) промежуточно расположенный в белом веществе астроцит VA2, происходящий из домена p2, который экспрессирует PAX6, NKX6.1, рилин и SLIT1. [20] Считается, что после того, как в развивающейся ЦНС произошла спецификация астроцитов, предшественники астроцитов мигрируют в свои конечные позиции в нервной системе, прежде чем произойдет процесс терминальной дифференциации .

Функция

Метаболические взаимодействия между астроцитами и нейронами [21]

Астроциты помогают формировать физическую структуру мозга и, как полагают, играют ряд активных ролей, включая секрецию или поглощение нейронных трансмиттеров и поддержание гематоэнцефалического барьера. [22] Была предложена концепция трехкомпонентного синапса , ссылающаяся на тесную связь, происходящую в синапсах между пресинаптическим элементом, постсинаптическим элементом и глиальным элементом. [23]

Конечные отростки астроцитов, окружающие кровеносный сосуд
Рис. 6 Предполагаемая переключающая роль глии в схеме биологического нейронного обнаружения, предложенная Носсенсоном и др. [41] [42]

Астроциты соединены щелевыми контактами , создавая электрически связанный (функциональный) синцитий . [51] Благодаря этой способности астроцитов общаться со своими соседями, изменения в активности одного астроцита могут иметь последствия для активности других, которые находятся на значительном расстоянии от исходного астроцита.

Приток ионов Ca 2+ в астроциты является существенным изменением, которое в конечном итоге генерирует волны кальция. Поскольку этот приток напрямую вызван увеличением притока крови к мозгу, волны кальция считаются своего рода функцией гемодинамического ответа . Увеличение внутриклеточной концентрации кальция может распространяться наружу через этот функциональный синцитий. Механизмы распространения волн кальция включают диффузию ионов кальция и IP3 через щелевые контакты и внеклеточную сигнализацию АТФ . [52] Повышение уровня кальция является основной известной осью активации в астроцитах и ​​необходимо и достаточно для некоторых типов высвобождения глутамата астроцитами. [53] Учитывая важность сигнализации кальция в астроцитах, были разработаны жесткие регуляторные механизмы для прогрессирования пространственно-временной сигнализации кальция. С помощью математического анализа было показано, что локализованный приток ионов Ca 2+ приводит к локализованному повышению цитозольной концентрации ионов Ca 2+ . [54] Более того, накопление цитозольного Ca 2+ не зависит от внутриклеточного потока кальция и зависит от обмена Ca 2+ через мембрану, диффузии цитозольного кальция, геометрии клетки, возмущения внеклеточного кальция и начальных концентраций. [54]

Трехсторонний синапс

В заднем роге спинного мозга активированные астроциты обладают способностью реагировать почти на все нейротрансмиттеры [55] и при активации высвобождают множество нейроактивных молекул, таких как глутамат , АТФ , оксид азота (NO) и простагландины (PG), что, в свою очередь, влияет на возбудимость нейронов. Тесная связь между астроцитами и пресинаптическими и постсинаптическими окончаниями, а также их способность интегрировать синаптическую активность и высвобождать нейромодуляторы были названы трехчастным синапсом . [23] Синаптическая модуляция астроцитами происходит из-за этой трехчастной связи.

Исследование 2024 года показало, что астроциты, ранее недостаточно изученные клетки мозга, могут играть ключевую роль в продлении бодрствования без негативного воздействия на когнитивные функции и здоровье. [56]

Клиническое значение

Астроцитомы

Астроцитомы — это первичные внутричерепные опухоли , которые развиваются из астроцитов. Также возможно, что глиальные предшественники или нейральные стволовые клетки могут давать начало астроцитомам. Эти опухоли могут возникать во многих частях головного и/или спинного мозга. Астроцитомы делятся на две категории: низкодифференцированные (I и II) и высокодифференцированные (III и IV). Низкозлокачественные опухоли чаще встречаются у детей, а высокодифференцированные — у взрослых. Злокачественные астроцитомы чаще встречаются у мужчин, что способствует снижению выживаемости. [57]

Пилоцитарные астроцитомы являются опухолями I степени. Они считаются доброкачественными и медленно растущими опухолями. Пилоцитарные астроцитомы часто имеют кистозные части, заполненные жидкостью, и узел, который является твердой частью. Большинство из них расположены в мозжечке. Поэтому большинство симптомов связаны с трудностями равновесия или координации. [57] Они также чаще встречаются у детей и подростков. [58]

Фибриллярные астроцитомы являются опухолями II степени. Они растут относительно медленно, поэтому обычно считаются доброкачественными, но они инфильтрируют окружающие здоровые ткани и могут стать злокачественными . Фибриллярные астроцитомы обычно встречаются у молодых людей, у которых часто наблюдаются судороги. [58]

Анапластические астроцитомы являются злокачественными опухолями III степени. Они растут быстрее, чем опухоли более низкой степени. Анапластические астроцитомы рецидивируют чаще, чем опухоли более низкой степени, поскольку их тенденция распространяться на окружающие ткани затрудняет их полное хирургическое удаление. [57]

Глиобластома — рак IV степени, который может возникать из астроцитов или существующей астроцитомы. Примерно 50% всех опухолей мозга — глиобластомы. Глиобластомы могут содержать несколько типов глиальных клеток, включая астроциты и олигодендроциты . Глиобластомы обычно считаются наиболее инвазивным типом глиальных опухолей, поскольку они быстро растут и распространяются на близлежащие ткани. Лечение может быть сложным, поскольку один тип опухолевых клеток может отмирать в ответ на определенное лечение, в то время как другие типы клеток могут продолжать размножаться. [57]

Нарушения нервно-психического развития

Астроциты стали важными участниками различных нарушений развития нервной системы . Эта точка зрения утверждает, что дисфункция астроцитов может привести к неправильной нейронной схеме, которая лежит в основе некоторых психиатрических расстройств, таких как расстройства аутистического спектра и шизофрения . [59] [9]

Хроническая боль

В нормальных условиях проведение боли начинается с некоторого болевого сигнала, за которым следует потенциал действия, переносимый ноцицептивными (чувствующими боль) афферентными нейронами, которые вызывают возбуждающие постсинаптические потенциалы (ВПСП) в заднем роге спинного мозга. Затем это сообщение передается в кору головного мозга , где мы переводим эти ВПСП в «боль». С момента открытия сигналов астроцитов-нейронов наше понимание проведения боли значительно усложнилось. Обработка боли больше не рассматривается как повторяющаяся передача сигналов от тела к мозгу, а как сложная система, которая может регулироваться вверх и вниз рядом различных факторов. Одним из факторов, находящихся на переднем крае недавних исследований, является синапс, потенциирующий боль, расположенный в заднем роге спинного мозга, и роль астроцитов в инкапсуляции этих синапсов. Гаррисон и его коллеги [60] были первыми, кто предположил связь, когда они обнаружили корреляцию между гипертрофией астроцитов в заднем роге спинного мозга и гиперчувствительностью к боли после повреждения периферического нерва, что обычно считается показателем активации глии после травмы. Астроциты обнаруживают нейронную активность и могут выделять химические трансмиттеры, которые, в свою очередь, контролируют синаптическую активность. [55] [61] [62] В прошлом считалось, что гипералгезия модулируется высвобождением вещества P и возбуждающих аминокислот (EAA), таких как глутамат , из пресинаптических афферентных нервных окончаний в заднем роге спинного мозга. Далее следует последующая активация AMPA (α-амино-3-гидрокси-5-метил-4-изоксазол пропионовая кислота), NMDA (N-метил-D-аспартат) и каинатных подтипов ионотропных рецепторов глутамата . Именно активация этих рецепторов усиливает болевой сигнал, проходящий по спинному мозгу. Эта идея, хотя и верна, является упрощением передачи боли. Целый ряд других нейротрансмиттеров и нейромодуляторов, таких как пептид, связанный с геном кальцитонина (CGRP), аденозинтрифосфат (АТФ), нейротрофический фактор мозга (BDNF), соматостатин , вазоактивный интестинальный пептид (VIP), галанин и вазопрессин , синтезируются и высвобождаются в ответ на вредные стимулы . В дополнение к каждому из этих регуляторных факторов, несколько других взаимодействий между нейронами, передающими боль, и другими нейронами в заднем роге оказывают дополнительное влияние на пути боли.

Два состояния постоянной боли

После стойкого повреждения периферических тканей происходит высвобождение нескольких факторов из поврежденной ткани, а также в заднем роге спинного мозга. Эти факторы повышают чувствительность нейронов проекции боли заднего рога к последующим стимулам, называемым «спинальной сенсибилизацией», тем самым усиливая болевой импульс в мозг. Высвобождение глутамата, вещества P и пептида, связанного с геном кальцитонина (CGRP), опосредует активацию NMDAR (первоначально молчащую, поскольку она заблокирована Mg2+), тем самым способствуя деполяризации постсинаптических нейронов, передающих боль (PTN). Кроме того, активация сигнализации IP3 и MAPK (митоген-активируемых протеинкиназ), таких как ERK и JNK , приводит к увеличению синтеза воспалительных факторов, которые изменяют функцию транспортера глутамата. ERK также дополнительно активирует AMPAR и NMDAR в нейронах. Ноцицепция дополнительно сенсибилизируется ассоциацией АТФ и субстанции P с их соответствующими рецепторами (P 2 X 3 ) и рецептором нейрокинина 1 (NK1R), а также активацией метаботропных рецепторов глутамата и высвобождением BDNF. Постоянное присутствие глутамата в синапсе в конечном итоге приводит к нарушению регуляции GLT1 и GLAST , важнейших транспортеров глутамата в астроциты. Продолжающееся возбуждение может также вызывать активацию ERK и JNK, что приводит к высвобождению нескольких воспалительных факторов.

При сохранении болезненной боли спинальная сенсибилизация создает транскрипционные изменения в нейронах заднего рога, которые приводят к изменению функции в течение длительных периодов. Мобилизация Ca 2+ из внутренних запасов является результатом постоянной синаптической активности и приводит к высвобождению глутамата, АТФ, фактора некроза опухоли-α (TNF-α), интерлейкина 1β ( IL-1β ), IL-6, оксида азота (NO) и простагландина E2 (PGE2). Активированные астроциты также являются источником матриксной металлопротеиназы 2 ( MMP2 ), которая вызывает расщепление pro-IL-1β и поддерживает активацию астроцитов. В этом хроническом сигнальном пути p38 активируется в результате сигнализации IL-1β , и присутствуют хемокины, которые активируют их рецепторы. В ответ на повреждение нервов высвобождаются белки теплового шока (HSP), которые могут связываться с соответствующими им TLR , что приводит к дальнейшей активации.

Другие патологии

Другие клинически значимые патологии, связанные с астроцитами, включают астроглиоз и астроцитопатию . Примерами этого являются рассеянный склероз , анти-AQP4+ нейромиелит оптический , энцефалит Расмуссена , болезнь Александра и боковой амиотрофический склероз . [63] Исследования показали, что астроциты могут подразумеваться при нейродегенеративных заболеваниях , таких как болезнь Альцгеймера , [64] [65] болезнь Паркинсона , [66] болезнь Хантингтона , заикание [67] и боковой амиотрофический склероз , [68] а также при острых повреждениях головного мозга, таких как внутримозговое кровоизлияние [69] и черепно-мозговая травма. [70]

Гомори-положительные астроциты и дисфункция мозга

За последние пятьдесят лет был описан тип астроцитов с патологией, связанной со старением. Астроциты этого подтипа обладают заметными цитоплазматическими гранулами, которые интенсивно окрашиваются хромовым квасцовым гематоксилином по Гомори, и поэтому называются Гомори-положительными (ГП) астроцитами. Их можно найти по всему мозгу, но наиболее многочисленны они в обонятельных луковицах, медиальной габенуле, зубчатой ​​извилине гиппокампа, дугообразном ядре гипоталамуса и в дорсальном продолговатом мозге, прямо под area postrema. [71]

Гомори-положительные цитоплазматические гранулы образуются из поврежденных митохондрий, поглощенных лизосомами. [72] Цитоплазматические гранулы содержат непереваренные остатки митохондриальных структур. Это содержимое включает связанные с гемом атомы меди и железа, оставшиеся от митохондриальных ферментов. [73] Эти химические вещества отвечают за псевдопероксидазную активность Гомори-положительных гранул, которая может использоваться для окрашивания этих гранул. Считается, что окислительный стресс является причиной повреждения этих астроцитов. [74] Однако точная природа этого стресса не определена.

Области мозга, обогащенные Гомори-положительными астроцитами, также содержат субпопуляцию специализированных астроцитов, которые синтезируют белок, связывающий жирные кислоты 7 (FABP7). Действительно, астроциты в гипоталамусе, которые синтезируют FABP7, также, как было показано, обладают Гомори-положительными гранулами. [75] Таким образом, связь между этими двумя глиальными особенностями очевидна. Недавние данные показали, что астроциты, но не нейроны, обладают митохондриальными ферментами, необходимыми для метаболизма жирных кислот, и что возникающий в результате окислительный стресс может повредить митохондрии. [76] Таким образом, повышенное поглощение и окисление жирных кислот в глии, содержащей FABP7, вероятно, вызовет окислительный стресс и повреждение митохондрий в этих клетках. Кроме того, недавно было показано, что белки FABP взаимодействуют с белком, называемым синуклеином, вызывая повреждение митохондрий. [77]

Возможные роли в патофизиологии

Астроциты могут переносить митохондрии в соседние нейроны для улучшения нейронной функции. [78] Поэтому вполне вероятно, что повреждение митохондрий астроцитов, наблюдаемое в астроцитах GP, может влиять на активность нейронов.

Ряд гипоталамических функций демонстрируют снижение с возрастом, что может быть связано с астроцитами GP. Например, астроциты GP находятся в тесном контакте с нейронами, которые вырабатывают нейротрансмиттер под названием дофамин как в гипоталамусе крысы, так и человека. [79] Дофамин, вырабатываемый этими нейронами, переносится в близлежащий гипофиз, чтобы ингибировать высвобождение гормона под названием пролактин из гипофиза. Активность дофаминергических нейронов снижается с возрастом, что приводит к повышению уровня пролактина в крови, что может спровоцировать рак молочной железы. [80] Изменение функции астроцитов, связанное со старением, может способствовать этому изменению дофаминергической активности.

Астроциты FABP7+ находятся в тесном контакте с нейронами в дугообразном ядре гипоталамуса, которые реагируют на гормон лептин, вырабатываемый жировыми клетками. Лептин-чувствительные нейроны регулируют аппетит и массу тела. Астроциты FABP7+ регулируют чувствительность этих нейронов к лептину. Таким образом, повреждение митохондрий в этих астроцитах может изменить функцию лептин-чувствительных нейронов и может способствовать возрастному нарушению регуляции питания и массы тела. [81]

Астроциты GP также могут быть вовлечены в гипоталамическую регуляцию общего метаболизма глюкозы. Последние данные показывают, что астроциты функционируют как сенсоры глюкозы и оказывают решающее влияние на нейронную реактивность к изменениям внеклеточной глюкозы. [82] Астроциты GP обладают высокопроизводительными белками-транспортерами глюкозы типа GLUT2 и, по-видимому, модулируют нейронные реакции на глюкозу. [83] Гипоталамические клетки контролируют уровень глюкозы в крови и оказывают влияние на уровень глюкозы в крови посредством измененного входа в автономные контуры, которые иннервируют клетки печени и мышц.

Важность астроцитов в возрастных нарушениях метаболизма глюкозы была недавно проиллюстрирована исследованиями животных, больных диабетом. Было показано, что однократное введение белка, называемого фактором роста фибробластов-1, в гипоталамус навсегда нормализует уровень глюкозы в крови у грызунов, больных диабетом. Это замечательное излечение сахарного диабета опосредовано астроцитами. Наиболее известные гены, активируемые лечением FGF-1, включают гены, ответственные за синтез FABP6 и FABP7 астроцитами. [84] Эти данные подтверждают важность астроцитов FABP7+ для контроля уровня глюкозы в крови. Дисфункция FABP7+/Gomori-позитивных астроцитов может способствовать развитию сахарного диабета, связанного со старением.

Астроциты GP также присутствуют в зубчатой ​​извилине гиппокампа как у грызунов, так и у человека. [85] Гиппокамп претерпевает серьезные дегенеративные изменения во время старения при болезни Альцгеймера. Причины этих дегенеративных изменений в настоящее время горячо обсуждаются. Недавнее исследование показало, что уровни глиальных белков, а НЕ нейронных белков, являются наиболее аномальными при болезни Альцгеймера. Наиболее серьезно пораженным глиальным белком является FABP5. [86] Другое исследование показало, что 100% астроцитов гиппокампа, которые содержат FABP7, также содержат FABP5. [87] Эти данные свидетельствуют о том, что FABP7+/Gomori-положительные астроциты могут играть роль в болезни Альцгеймера. Измененная глиальная функция в этой области может поставить под угрозу функцию нейронов зубчатой ​​извилины, а также функцию аксонов, которые заканчиваются в зубчатой ​​извилине. Многие из таких аксонов берут начало в латеральной энторинальной коре, которая является первой областью мозга, в которой наблюдается дегенерация при болезни Альцгеймера. Таким образом, патология астроцитов в гиппокампе может вносить вклад в патологию болезни Альцгеймера.

Исследовать

Исследование, проведенное в ноябре 2010 года и опубликованное в марте 2011 года, было проведено группой ученых из Университета Рочестера и Медицинской школы Университета Колорадо . Они провели эксперимент, чтобы попытаться восстановить травму центральной нервной системы взрослой крысы путем замены глиальных клеток. Когда глиальные клетки были введены в травму спинного мозга взрослой крысы, астроциты были получены путем воздействия на человеческие глиальные клетки-предшественники костного морфогенетического белка (костный морфогенетический белок важен, поскольку считается, что он создает архитектуру ткани по всему телу). Таким образом, при сочетании костного белка и человеческих глиальных клеток они способствовали значительному восстановлению осознанного размещения стопы, росту аксонов и очевидному повышению выживаемости нейронов в пластинках спинного мозга . С другой стороны, человеческие глиальные клетки-предшественники и астроциты, полученные из этих клеток при контакте с цилиарными нейротрофическими факторами, не смогли обеспечить выживание нейронов и поддержку роста аксонов в месте повреждения. [88]

В одном исследовании, проведенном в Шанхае, было два типа культур нейронов гиппокампа : в одной культуре нейрон был выращен из слоя астроцитов, а другая культура не контактировала ни с какими астроцитами, но вместо этого их кормили глиальной кондиционированной средой (GCM), которая в большинстве случаев подавляет быстрый рост культивируемых астроцитов в мозге крыс. В своих результатах они смогли увидеть, что астроциты играли прямую роль в долгосрочном потенцировании со смешанной культурой (которая является культурой, выращенной из слоя астроцитов), но не в культурах GCM. [89]

Исследования показали, что астроциты играют важную функцию в регуляции нервных стволовых клеток . Исследования, проведенные в Институте исследований глаза имени Шепенса в Гарварде, показывают, что человеческий мозг изобилует нервными стволовыми клетками, которые находятся в состоянии покоя благодаря химическим сигналам (эфрин-А2 и эфрин-А3) от астроцитов. Астроциты способны активировать стволовые клетки для преобразования в работающие нейроны, подавляя высвобождение эфрина-А2 и эфрина-А3 . [90]

В исследовании, опубликованном в выпуске Nature Biotechnology за 2011 год [91], группа исследователей из Висконсинского университета сообщает, что им удалось превратить эмбриональные и индуцированные стволовые клетки человека в астроциты.

Исследование 2012 года [92] влияния марихуаны на кратковременную память показало, что ТГК активирует рецепторы CB1 астроцитов, что приводит к удалению рецепторов AMPA из мембран связанных нейронов.

Исследование 2023 года [93] показало, что астроциты также играют активную роль в болезни Альцгеймера . В частности, когда астроциты становятся реактивными, они высвобождают патологические эффекты бета-амилоида на нисходящее фосфорилирование и отложение тау, что, весьма вероятно, приведет к ухудшению когнитивных функций. Также в 2023 году было объявлено об открытии специализированных астроцитов, которые опосредуют глутаматергическую глиотрансмиссию в центральной нервной системе . [94]

Классификация

Существует несколько различных способов классификации астроцитов.

Линия и антигенный фенотип

Они были установлены в ходе классической работы Раффа и соавторов в начале 1980-х годов на зрительных нервах крыс.

Анатомическая классификация

Классификация транспортеров/рецепторов

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcdefghi Zhang LS, Davies SS (апрель 2016 г.). «Микробный метаболизм пищевых компонентов в биоактивные метаболиты: возможности для новых терапевтических вмешательств». Genome Med . 8 (1): 46. doi : 10.1186/s13073-016-0296-x . PMC  4840492. PMID  27102537. Lactobacillus spp . преобразуют триптофан в индол-3-альдегид (I3A) с помощью неопознанных ферментов [125]. Clostridium sporogenes преобразуют триптофан в IPA [6], вероятно, с помощью триптофандезаминазы. ... IPA также эффективно удаляет гидроксильные радикалы
    Таблица 2: Микробные метаболиты: их синтез, механизмы действия и влияние на здоровье и болезни
    Рисунок 1: Молекулярные механизмы действия индола и его метаболитов на физиологию и болезни хозяина
  2. ^ Wikoff WR, Anfora AT, Liu J, Schultz PG, Lesley SA, Peters EC, Siuzdak G (март 2009 г.). «Анализ метаболомики выявляет большое влияние микрофлоры кишечника на метаболиты крови млекопитающих». Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 106 (10): 3698–3703. Bibcode :2009PNAS..106.3698W. doi : 10.1073/pnas.0812874106 . PMC 2656143 . PMID  19234110. Было показано, что производство ИПА полностью зависит от присутствия микрофлоры кишечника и может быть установлено путем колонизации бактерией Clostridium sporogenes . 
    Диаграмма метаболизма ИПА
  3. ^ "3-Индолпропионовая кислота". База данных метаболома человека . Университет Альберты . Получено 12 июня 2018 г.
  4. ^ Chyan YJ, Poeggeler B, Omar RA, Chain DG, Frangione B, Ghiso J, Pappolla MA (июль 1999 г.). «Мощные нейропротекторные свойства против бета-амилоида Альцгеймера с помощью эндогенной структуры индола, связанной с мелатонином, индол-3-пропионовой кислоты». J. Biol. Chem . 274 (31): 21937–21942. doi : 10.1074/jbc.274.31.21937 . PMID  10419516. S2CID  6630247. [Индол-3-пропионовая кислота (ИПК)] ранее была обнаружена в плазме и спинномозговой жидкости людей, но ее функции неизвестны. ... В экспериментах по кинетической конкуренции с использованием агентов, улавливающих свободные радикалы, способность IPA удалять гидроксильные радикалы превысила способность мелатонина, индоламина, который считается самым мощным естественным поглотителем свободных радикалов. В отличие от других антиоксидантов, IPA не был преобразован в реактивные промежуточные продукты с прооксидантной активностью.
  5. ^ Сузуки, Ясухиро; Са, Кила; Очиаи, Эри; Маллинз, Джереми; Йолкен, Роберт; Халонен, Сандра К. (2014). «Церебральный токсоплазмоз». Токсоплазма Гондии . Эльзевир. стр. 755–96. дои : 10.1016/b978-0-12-396481-6.00023-4. ISBN 978-0-12-396481-6. Астроциты являются доминирующими глиальными клетками в мозге, и многочисленные исследования показывают, что они играют центральную роль в интрацеребральном иммунном ответе на T. gondii в мозге.
  6. ^ ab Freeman, MR; Rowitch, DH (30 октября 2013 г.). «Развивающиеся концепции глиогенеза: взгляд назад и вперед на следующие 25 лет». Neuron . 80 (3): 613–23. doi : 10.1016/j.neuron.2013.10.034 . PMC 5221505 . PMID  24183014. 
  7. ^ Верхратский А., Батт А.М. (2013). «Числа: сколько глиальных клеток в мозге?». Glial Physiology and Pathophysiology . John Wiley and Sons. стр. 93–96. ISBN 978-0-470-97853-5.
  8. ^ ab Ван, Хао; Кулас, Джошуа А.; Феррис, Хизер А.; Хансен, Скотт Б. (2020-10-14). «Регуляция продукции бета-амилоида в нейронах холестерином, полученным из астроцитов». bioRxiv : 2020.06.18.159632. doi : 10.1101/2020.06.18.159632 . S2CID  220044671.
  9. ^ ab Sloan SA, Barres BA (август 2014 г.). «Механизмы развития астроцитов и их вклад в нарушения нейроразвития». Current Opinion in Neurobiology . 27 : 75–81. doi : 10.1016/j.conb.2014.03.005. PMC 4433289. PMID  24694749 . 
  10. ^ "Роль астроцитов в центральной нервной системе" . Получено 27 июля 2018 г. .
  11. ^ Fiacco TA, Agulhon C, McCarthy KD (октябрь 2008 г.). «Отделение физиологии астроцитов от фармакологии». Annual Review of Pharmacology and Toxicology . 49 (1): 151–74. doi :10.1146/annurev.pharmtox.011008.145602. PMID  18834310.
  12. ^ Fields RD, Araque A, Johansen-Berg H, Lim SS, Lynch G, Nave KA и др. (октябрь 2014 г.). «Глиальная биология в обучении и познании». The Neuroscientist . 20 (5): 426–31. doi :10.1177/1073858413504465. PMC 4161624 . PMID  24122821. 
  13. ^ Venkatesh K, Srikanth L, Vengamma B, Chandrasekhar C, Sanjeevkumar A, Mouleshwara Prasad BC, Sarma PV (2013). «In vitro дифференциация культивируемых человеческих клеток CD34+ в астроциты». Neurology India . 61 (4): 383–88. doi : 10.4103/0028-3886.117615 . PMID  24005729.
  14. ^ Кох, Тимо; Винье, Вегард; Мардал, Кент-Андре (20 марта 2023 г.). «Оценка проницаемости внеклеточных путей через оболочку астроцитов». Жидкости и барьеры ЦНС . 20 (1): 20. doi : 10.1186/s12987-023-00421-8 .
  15. ^ Аттвелл, Дэвид; Лафлин, Саймон Б. (2001). «Энергетический бюджет для сигнализации в сером веществе мозга». Журнал мозгового кровотока и метаболизма . 21 (10): 1133–45. doi : 10.1097/00004647-200110000-00001 . ISSN  0271-678X. PMID  11598490.
  16. ^ Харрис, Джулия Дж.; Жоливе, Рено; Аттвелл, Дэвид (2012). «Использование и поставка синаптической энергии». Neuron . 75 (5): 762–77. doi : 10.1016/j.neuron.2012.08.019 . ISSN  0896-6273. PMID  22958818. S2CID  14988407.
  17. ^ ab Barros, LF (2022). «Насколько дорог астроцит?». Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism . 42 (5): 738–45. doi :10.1177/0271678x221077343. ISSN  0271-678X. PMC 9254036. PMID 35080185  . 
  18. ^ Rowitch DH, Kriegstein AR (ноябрь 2010 г.). «Генетика развития спецификации глиальных клеток позвоночных». Nature . 468 (7321): 214–22. Bibcode :2010Natur.468..214R. doi :10.1038/nature09611. PMID  21068830. S2CID  573477.
  19. ^ Мурояма Y, Фудзивара Y, Оркин SH, Рович DH (ноябрь 2005 г.). «Спецификация астроцитов белком bHLH SCL в ограниченной области нервной трубки». Nature . 438 (7066): 360–63. Bibcode :2005Natur.438..360M. doi :10.1038/nature04139. PMID  16292311. S2CID  4425462.
  20. ^ Hochstim C, Deneen B, Lukaszewicz A, Zhou Q, Anderson DJ (май 2008 г.). «Идентификация позиционно различных подтипов астроцитов, идентичность которых указана кодом гомеодомена». Cell . 133 (3): 510–22. doi :10.1016/j.cell.2008.02.046. PMC 2394859 . PMID  18455991. 
  21. ^ Cakir T, Alsan S, Saybaşili H, Akin A, Ulgen KO (декабрь 2007 г.). «Реконструкция и анализ потоков связи между метаболическими путями астроцитов и нейронов: применение к церебральной гипоксии». Теоретическая биология и медицинское моделирование . 4 (1): 48. doi : 10.1186/1742-4682-4-48 . PMC 2246127. PMID  18070347 . 
  22. ^ Колб, Брайан и Уишоу, Ян К. (2008) Основы нейропсихологии человека . Worth Publishers. 6-е изд. ISBN 0716795868 [ нужна страница ] 
  23. ^ ab Araque A, Parpura V, Sanzgiri RP, Haydon PG (май 1999). «Трехсторонние синапсы: глия, непризнанный партнер». Trends in Neurosciences . 22 (5): 208–15. doi :10.1016/S0166-2236(98)01349-6. PMID  10322493. S2CID  7067935.
  24. ^ Рейнольдс, Гретхен (22 февраля 2012 г.). «Как упражнения питают мозг». New York Times .
  25. ^ McDougal DH, Viard E, Hermann GE, Rogers RC (апрель 2013 г.). «Астроциты в заднем мозге обнаруживают глюколизис и регулируют моторику желудка». Autonomic Neuroscience . 175 (1–2): 61–69. doi :10.1016/j.autneu.2012.12.006. PMC 3951246 . PMID  23313342. 
  26. ^ Сваминатан Н. (1 октября 2008 г.). «Загадка сканирования мозга решена». Scientific American Mind : 7. doi :10.1038/scientificamericanmind1008-16.
  27. ^ Figley CR, Stroman PW (февраль 2011 г.). «Роль(и) астроцитов и активности астроцитов в нейрометаболизме, нейроваскулярном сопряжении и производстве функциональных сигналов нейровизуализации». The European Journal of Neuroscience . 33 (4): 577–88. doi :10.1111/j.1460-9568.2010.07584.x. PMID  21314846. S2CID  9094771.
  28. ^ Santello M, Volterra A (январь 2009). «Синаптическая модуляция астроцитами посредством Ca2+-зависимого высвобождения глутамата». Neuroscience . Mar. 158 (1): 253–59. doi :10.1016/j.neuroscience.2008.03.039. PMID  18455880. S2CID  9719903.
  29. ^ Agulhon C, Fiacco TA, McCarthy KD (март 2010 г.). «Краткосрочная и долгосрочная пластичность гиппокампа не модулируется сигнализацией Ca2+ астроцитов». Science . 327 (5970): 1250–54. Bibcode :2010Sci...327.1250A. doi :10.1126/science.1184821. PMID  20203048. S2CID  14594882.
  30. ^ Walz W (апрель 2000 г.). «Роль астроцитов в очистке избыточного внеклеточного калия». Neurochemistry International . 36 (4–5): 291–300. doi :10.1016/S0197-0186(99)00137-0. PMID  10732996. S2CID  40064468.
  31. ^ Габриэль С., Нюнтинг М., Помпер Дж. К., Мершхемке М., Санабрия Э. Р., Эйлерс А. и др. (ноябрь 2004 г.). «Эпилептиформная активность, вызванная стимулом и калием в зубчатой ​​извилине человека у пациентов с гиппокампальным склерозом и без него». Журнал нейронауки . 24 (46): 10416–30. doi :10.1523/JNEUROSCI.2074-04.2004. PMC 6730304. PMID  15548657 . 
  32. ^ Piet R, Vargová L, Syková E, Poulain DA, Oliet SH (февраль 2004 г.). «Физиологический вклад астроцитарной среды нейронов в межсинаптические перекрестные помехи». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (7): 2151–55. Bibcode : 2004PNAS..101.2151P. doi : 10.1073 /pnas.0308408100 . PMC 357067. PMID  14766975. 
  33. ^ Pascual O, Casper KB, Kubera C, Zhang J, Revilla-Sanchez R, Sul JY и др. (октябрь 2005 г.). «Астроцитарная пуринергическая сигнализация координирует синаптические сети». Science . 310 (5745): 113–16. Bibcode :2005Sci...310..113P. doi :10.1126/science.1116916. PMID  16210541. S2CID  36808788.
  34. ^ Parri R, Crunelli V (январь 2003 г.). «Астроцитарный мост от синапса к кровотоку». Nature Neuroscience . 6 (1): 5–6. doi :10.1038/nn0103-5. PMID  12494240. S2CID  42872329.
  35. ^ Ishibashi T, Dakin KA, Stevens B , Lee PR, Kozlov SV, Stewart CL, Fields RD (март 2006 г.). «Астроциты способствуют миелинизации в ответ на электрические импульсы». Neuron . 49 (6): 823–32. doi :10.1016/j.neuron.2006.02.006. PMC 1474838 . PMID  16543131. 
  36. ^ ab Anderson MA, Burda JE, Ren Y, Ao Y, O'Shea TM, Kawaguchi R и др. (апрель 2016 г.). «Формирование рубцов астроцитов способствует регенерации аксонов центральной нервной системы». Nature . 532 (7598): 195–200. Bibcode :2016Natur.532..195A. doi :10.1038/nature17623. PMC 5243141 . PMID  27027288. 
  37. ^ Потокар, Майя; Морита, Мицухиро; Виче, Герхард; Йоргачевски, Джерней (2 июля 2020 г.). «Разнообразие промежуточных филаментов в астроцитах». Клетки . 9 (7): 1604. doi : 10.3390/cells9071604 . ISSN  2073-4409. ПМК 7408014 . ПМИД  32630739. 
  38. ^ Liddelow SA, Guttenplan KA, Clarke LE, Bennett FC, Bohlen CJ, Schirmer L, et al. (Январь 2017). «Нейротоксические реактивные астроциты индуцируются активированной микроглией». Nature . 541 (7638): 481–87. Bibcode :2017Natur.541..481L. doi :10.1038/nature21029. PMC 5404890 . PMID  28099414. 
  39. ^ Han X, Chen M, Wang F, Windrem M, Wang S, Shanz S и др. (март 2013 г.). «Трансплантация переднего мозга человеческими глиальными прогениторными клетками усиливает синаптическую пластичность и обучение у взрослых мышей». Cell Stem Cell . 12 (3): 342–53. doi :10.1016/j.stem.2012.12.015. PMC 3700554 . PMID  23472873. 
  40. ^ Brancaccio M, Edwards MD, Patton AP, Smyllie NJ, Chesham JE, Maywood ES, Hastings MH (январь 2019 г.). «Клеточно-автономные часы астроцитов управляют циркадным поведением млекопитающих». Science . 363 (6423): 187–92. Bibcode :2019Sci...363..187B. doi :10.1126/science.aat4104. PMC 6440650 . PMID  30630934. 
  41. ^ abc Nossenson N, Magal A, Messer H (2016). «Обнаружение стимулов от многонейронной активности: эмпирическое исследование и теоретические выводы». Neurocomputing . 174 : 822–37. doi :10.1016/j.neucom.2015.10.007.
  42. ^ ab Nossenson N (2013). Обнаружение наличия стимула на основе моделей из нейрофизиологических сигналов (PDF) . Библиотека точных наук и инженерии Неймана, Тель-Авивский университет: докторская диссертация, Тель-Авивский университет.
  43. ^ Cornell-Bell AH, Finkbeiner SM, Cooper MS, Smith SJ (январь 1990). «Глутамат индуцирует кальциевые волны в культивируемых астроцитах: дальняя глиальная сигнализация». Science . 247 (4941): 470–73. Bibcode :1990Sci...247..470C. doi :10.1126/science.1967852. PMID  1967852.
  44. ^ Jahromi BS, Robitaille R, Charlton MP (июнь 1992 г.). «Выделение трансмиттера увеличивает внутриклеточный кальций в перисинаптических шванновских клетках in situ». Neuron . 8 (6): 1069–77. doi :10.1016/0896-6273(92)90128-Z. PMID  1351731. S2CID  6855190.
  45. ^ Верхратский А, Орканд РК, Кеттенманн Х (январь 1998). «Глиальный кальций: гомеостаз и сигнальная функция». Physiological Reviews . 78 (1): 99–141. doi :10.1152/physrev.1998.78.1.99. PMID  9457170. S2CID  823182.
  46. ^ ab Ebert U, Koch M (сентябрь 1997 г.). «Акустические вызванные стартом потенциалы в миндалевидном теле крысы: эффект разжигания». Physiology & Behavior . 62 (3): 557–62. doi :10.1016/S0031-9384(97)00018-8. PMID  9272664. S2CID  41925078.
  47. ^ ab Frot M, Magnin M, Mauguière F, Garcia-Larrea L (март 2007 г.). «Человеческий SII и задняя островковая доля по-разному кодируют тепловые лазерные стимулы». Cerebral Cortex . 17 (3): 610–20. doi : 10.1093/cercor/bhk007 . PMID  16614165.
  48. ^ ab Perlman, Ido. «Электроретинограмма: ERG от Ido Perlman – Webvision». webvision.med.utah.edu .
  49. ^ ab Tian GF, Azmi H, Takano T, Xu Q, Peng W, Lin J, et al. (сентябрь 2005 г.). «Астроцитарная основа эпилепсии». Nature Medicine . 11 (9): 973–81. doi :10.1038/nm1277. PMC 1850946 . PMID  16116433. 
  50. ^ Hertz L, Schousboe A, Boechler N, Mukerji S, Fedoroff S (февраль 1978). «Кинетические характеристики поглощения глутамата нормальными астроцитами в культурах». Neurochemical Research . 3 (1): 1–14. doi :10.1007/BF00964356. PMID  683409. S2CID  8626930.
  51. ^ Bennett MV, Contreras JE, Bukauskas FF, Sáez JC (ноябрь 2003 г.). «Новые роли астроцитов: щелевые контакты полуканалов имеют что-то для связи». Trends in Neurosciences . 26 (11): 610–17. doi :10.1016/j.tins.2003.09.008. PMC 3694339 . PMID  14585601. 
  52. ^ Newman EA (апрель 2001 г.). «Распространение межклеточных кальциевых волн в ретинальных астроцитах и ​​клетках Мюллера». Журнал нейронауки . 21 (7): 2215–23. doi :10.1523/JNEUROSCI.21-07-02215.2001. PMC 2409971. PMID  11264297 . 
  53. ^ Parpura V, Haydon PG (июль 2000 г.). «Физиологические уровни астроцитарного кальция стимулируют высвобождение глутамата для модуляции соседних нейронов». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 97 (15): 8629–34. Bibcode : 2000PNAS...97.8629P. doi : 10.1073 /pnas.97.15.8629 . PMC 26999. PMID  10900020. 
  54. ^ ab López-Caamal F, Oyarzún DA, Middleton RH, García MR (май 2014 г.). «Пространственная количественная оценка цитозольного накопления Ca2+ в невозбудимых клетках: аналитическое исследование». IEEE/ACM Transactions on Computational Biology and Bioinformatics . 11 (3): 592–603. doi : 10.1109/TCBB.2014.2316010 . PMID  26356026.
  55. ^ ab Haydon PG (март 2001 г.). «GLIA: прослушивание и разговор с синапсом» (PDF) . Nature Reviews. Neuroscience . 2 (3): 185–93. doi :10.1038/35058528. PMID  11256079. S2CID  15777434.
  56. ^ «Малоизвестные клетки мозга могут быть ключом к бодрствованию без ущерба для познавательных способностей и здоровья». WSU Insider | Университет штата Вашингтон . 2023-08-17 . Получено 2024-03-30 .
  57. ^ abcd Астроцитомы Архивировано 2012-04-05 в Wayback Machine . Международная ассоциация радиохирургии (2010).
  58. ^ ab Опухоли астроцитомы. Американская ассоциация нейрохирургов (август 2005 г.).
  59. ^ Barker AJ, Ullian EM (2008). «Новые роли астроцитов в развитии синаптических цепей». Коммуникативная и интегративная биология . 1 (2): 207–11. doi :10.4161/cib.1.2.7284. PMC 2686024. PMID  19513261 . 
  60. ^ Garrison CJ, Dougherty PM, Kajander KC, Carlton SM (ноябрь 1991 г.). «Окрашивание глиального фибриллярного кислого белка (GFAP) в поясничном отделе спинного мозга увеличивается после травмы, вызванной сдавливанием седалищного нерва». Brain Research . 565 (1): 1–7. doi :10.1016/0006-8993(91)91729-K. PMID  1723019. S2CID  8251884.
  61. ^ Volterra A, Meldolesi J (август 2005 г.). «Астроциты, от клея для мозга до элементов связи: революция продолжается». Nature Reviews. Neuroscience . 6 (8): 626–40. doi :10.1038/nrn1722. PMID  16025096. S2CID  14457143.
  62. ^ Halassa MM, Fellin T, Haydon PG (февраль 2007 г.). «Трехкомпонентный синапс: роль глиотрансмиссии в здоровье и болезни». Тенденции в молекулярной медицине . 13 (2): 54–63. doi :10.1016/j.molmed.2006.12.005. PMID  17207662.
  63. ^ Sofroniew MV (ноябрь 2014). "Astrogliosis". Cold Spring Harbor Perspectives in Biology . 7 (2): a020420. doi :10.1101/cshperspect.a020420. PMC 4315924. PMID 25380660  . 
  64. ^ Söllvander S, Nikitidou E, Brolin R, Söderberg L, Sehlin D, Lannfelt L, Erlandsson A (май 2016 г.). «Накопление амилоида-β астроцитами приводит к увеличению эндосом и апоптозу нейронов, вызванному микровезикулами». Молекулярная нейродегенерация . 11 (1): 38. doi : 10.1186/s13024-016-0098-z . PMC 4865996. PMID  27176225 . 
  65. ^ Bhat R, Crowe EP, Bitto A, Moh M, Katsetos CD, Garcia FU и др. (2012-09-12). «Старение астроцитов как компонент болезни Альцгеймера». PLOS ONE . 7 (9): e45069. Bibcode : 2012PLoSO...745069B. doi : 10.1371/journal.pone.0045069 . PMC 3440417. PMID  22984612 . 
  66. ^ Ростами Дж., Холмквист С., Линдстрем В., Сигвардсон Дж., Вестермарк Г.Т., Ингельссон М. и др. (декабрь 2017 г.). «Человеческие астроциты переносят агрегированный альфа-синуклеин через туннельные нанотрубки». Журнал неврологии . 37 (49): 11835–53. doi : 10.1523/JNEUROSCI.0983-17.2017. ПМК 5719970 . ПМИД  29089438. 
  67. ^ Хан ТУ, Драйна Д (август 2019 г.). «Мутации заикания человеческого GNPTAB, внедренные в мышей, вызывают дефицит вокализации и патологию астроцитов в мозолистом теле». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 116 (35): 17515–24. Bibcode : 2019PNAS..11617515H. doi : 10.1073/pnas.1901480116 . PMC 6717282. PMID  31405983. S2CID  6717282 . 
  68. ^ Maragakis NJ, Rothstein JD (декабрь 2006 г.). «Механизмы заболевания: астроциты при нейродегенеративных заболеваниях». Nature Clinical Practice. Neurology . 2 (12): 679–89. doi :10.1038/ncpneuro0355. PMID  17117171. S2CID  16188129.
  69. ^ Ren H, Han R, Chen X, Liu X, Wan J, Wang L, Yang X, Wang J (май 2020 г.). «Потенциальные терапевтические цели при воспалении, связанном с внутримозговым кровоизлиянием: обновление». J Cereb Blood Flow Metab . 40 (9): 1752–68. doi :10.1177/0271678X20923551. PMC 7446569. PMID 32423330  . 
  70. ^ Qin D, Wang J, Le A, Wang TJ, Chen X, Wang J (апрель 2021 г.). «Травматическое повреждение головного мозга: ультраструктурные особенности нейронального ферроптоза, активации и поляризации глиальных клеток и разрушения гематоэнцефалического барьера». Клетки . 10 (5): 1009. doi : 10.3390/cells10051009 . PMC 8146242 . PMID  33923370. 
  71. ^ Кифер, Дональд А.; Крайст, Джейкоб Ф. (ноябрь 1976 г.). «Распределение эндогенных клеток, окрашиваемых диаминобензидином, в нормальном мозге крысы». Brain Research . 116 (2): 312–16. doi :10.1016/0006-8993(76)90909-4. PMID  61791. S2CID  3069004.
  72. ^ Brawer, James R.; Stein, Robert; Small, Lorne; Cissé, Soriba; Schipper, Hyman M. (ноябрь 1994 г.). «Состав включений Gomori-positive в астроцитах дугообразного ядра гипоталамуса: включения Gomori-Positive в астроцитах». The Anatomical Record . 240 (3): 407–15. doi :10.1002/ar.1092400313. PMID  7825737. S2CID  20052516.
  73. ^ Салливан, Брендан; Робинсон, Грегори; Пушкар, Юлия; Янг, Джон К.; Манайе, Кебретен Ф. (январь 2017 г.). «Накопление меди в астроцитах мозга грызунов: различие видов». Журнал микроэлементов в медицине и биологии . 39 : 6–13. Bibcode :2017JTEMB..39....6S. doi :10.1016/j.jtemb.2016.06.011. PMC 5141684 . PMID  27908425. 
  74. ^ Шиппер, Х. М. (1993). «Цистеаминовая глиопатия in situ: модель клеточного стресса для биогенеза астроцитарных включений». Журнал невропатологии и экспериментальной неврологии . 52 (4): 399–410. doi :10.1097/00005072-199307000-00007. PMID  8394877. S2CID  42421463.
  75. ^ Young, John K.; Baker, James H.; Müller, Thomas (март 1996 г.). «Иммунореактивность белка, связывающего жирные кислоты мозга, в гомори-позитивных астроцитах». Glia . 16 (3): 218–226. doi :10.1002/(SICI)1098-1136(199603)16:3<218::AID-GLIA4>3.0.CO;2-Y. ISSN  0894-1491. PMID  8833192. S2CID  9757285.
  76. ^ Schmidt, SP; Corydon, TJ; Pedersen, CB; Bross, P.; Gregersen, N. (июнь 2010 г.). «Неправильное сворачивание короткоцепочечной ацил-КоА-дегидрогеназы приводит к делению митохондрий и окислительному стрессу». Молекулярная генетика и метаболизм . 100 (2): 155–62. doi :10.1016/j.ymgme.2010.03.009. PMID  20371198.
  77. ^ Ченг, А (2021). «Влияние белков, связывающих жирные кислоты, на митохондриальное повреждение, вызванное α-синуклеином, при синуклеинопатии». Biomedicines . 9 (5): 560. doi : 10.3390/biomedicines9050560 . PMC 8156290 . PMID  34067791. 
  78. ^ English, Krystal; Shepherd, Andrew; Uzor, Ndidi-Ese; Trinh, Ronnie; Kavelaars, Annemieke; Heijnen, Cobi J. (декабрь 2020 г.). «Астроциты спасают здоровье нейронов после лечения цисплатином посредством митохондриального переноса». Acta Neuropathologica Communications . 8 (1): 36. doi : 10.1186/s40478-020-00897-7 . ISSN  2051-5960. PMC 7082981. PMID 32197663  . 
  79. ^ Young, JK; McKenzie, JC; Baker, JH (февраль 1990 г.). «Связь железосодержащих астроцитов с дофаминергическими нейронами дугообразного ядра». Journal of Neuroscience Research . 25 (2): 204–13. doi :10.1002/jnr.490250208. ISSN  0360-4012. PMID  2319629. S2CID  39851598.
  80. ^ Реймонд, Марианна Дж.; Донда, Алена; Лемаршан-Беро, Тереза ​​(1989). «Нейроэндокринные аспекты старения: экспериментальные данные». Гормональные исследования . 31 (1–2): 32–38. doi : 10.1159/000181083 (неактивен 21 сентября 2024 г.). ISSN  1423-0046. ПМИД  2656467.{{cite journal}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на сентябрь 2024 г. ( ссылка )
  81. ^ Ясумото, Юки; Миядзаки, Хирофуми; Огата, Масаки; Кагава, Ёситеру; Ямамото, Юи; Ислам, Арифул; Ямада, Тетсуя; Катагири, Хидеки; Овада, Юдзи (декабрь 2018 г.). «Глиальный белок, связывающий жирные кислоты 7 (FABP7), регулирует чувствительность нейронов к лептину в дугообразном ядре гипоталамуса». Молекулярная нейробиология . 55 (12): 9016–28. doi :10.1007/s12035-018-1033-9. ISSN  0893-7648. PMID  29623545. S2CID  4632807.
  82. ^ Роджерс, Ричард К.; Макдугал, Дэвид Х.; Риттер, Сью; Куоллс-Крикмор, Эмили; Германн, Герлинда Э. (2018-07-01). «Реакция катехоламинергических нейронов в заднем мозге мыши на глюкопривные стимулы зависит от астроцитов». Американский журнал физиологии. Регуляторная, интегративная и сравнительная физиология . 315 (1): R153–64. doi :10.1152/ajpregu.00368.2017. ISSN  0363-6119. PMC 6087883. PMID 29590557  . 
  83. ^ Young, John K.; McKenzie, James C. (ноябрь 2004 г.). «Иммунореактивность GLUT2 в положительных по Гомори астроцитах гипоталамуса». Журнал гистохимии и цитохимии . 52 (11): 1519–24. doi :10.1369/jhc.4A6375.2004. ISSN  0022-1554. PMC 3957823. PMID 15505347  . 
  84. ^ Браун, Дженни М.; Бентсен, Мари А.; Рауш, Дилан М.; Фан, Бао Ань; Вик, Даниэль; Васанвала, Хузайфа; Матсен, Майлз Э.; Ачарья, Нихил; Ричардсон, Николь Э.; Чжао, Синь; Чжай, Пэн (сентябрь 2021 г.). «Роль гипоталамической сигнализации MAPK/ERK и центрального действия FGF1 в ремиссии диабета». iScience . 24 (9): 102944. Bibcode :2021iSci...24j2944B. doi :10.1016/j.isci.2021.102944. PMC 8368994 . PMID  34430821. 
  85. ^ Young, JK (2020). «Нейрогенез вносит решающий вклад в невропатологию болезни Альцгеймера». Journal of Alzheimer's Disease Reports . 4 (1): 365–71. doi :10.3233/ADR-200218. PMC 7592839. PMID  33163897 . 
  86. ^ Джонсон, Эрик CB; Даммер, Эрик B.; Дуонг, Дюк M.; Пин, Линъянь; Чжоу, Маотянь; Инь, Люминг; Хиггинботам, Ленора A.; Гуахардо, Эндрю; Уайт, Бартоломью; Тронкосо, Хуан C.; Тамбисетти, Мадхав (май 2020 г.). «Масштабный протеомный анализ мозга и спинномозговой жидкости при болезни Альцгеймера выявляет ранние изменения в энергетическом метаболизме, связанные с активацией микроглии и астроцитов». Nature Medicine . 26 (5): 769–80. doi :10.1038/s41591-020-0815-6. ISSN  1078-8956. PMC 7405761 . PMID  32284590. 
  87. ^ Мацумата, Михо; Сакаёри, Нобуюки; Маэкава, Мотоко; Овада, Юджи; Ёсикава, Такео; Осуми, Норико (01 июля 2012 г.). «Влияние Fabp7 и Fabp5 на постнатальный нейрогенез гиппокампа у мышей». Стволовые клетки . 30 (7): 1532–43. дои : 10.1002/stem.1124 . ISSN  1066-5099. PMID  22581784. S2CID  13531289.
  88. ^ Davies SJ, Shih CH, Noble M, Mayer-Proschel M, Davies JE, Proschel C (март 2011 г.). Combs C (ред.). «Трансплантация специфических человеческих астроцитов способствует функциональному восстановлению после травмы спинного мозга». PLOS ONE . ​​6 (3): e17328. Bibcode :2011PLoSO...617328D. doi : 10.1371/journal.pone.0017328 . PMC 3047562 . PMID  21407803. 
  89. ^ Yang Y, Ge W, Chen Y, Zhang Z, Shen W, Wu C и др. (декабрь 2003 г.). «Вклад астроцитов в долгосрочную потенциацию гиппокампа посредством высвобождения D-серина». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 100 (25): 15194–99. Bibcode : 2003PNAS..10015194Y. doi : 10.1073/pnas.2431073100 . PMC 299953. PMID  14638938 . 
  90. ^ Jiao JW, Feldheim DA, Chen DF (июнь 2008 г.). «Эфрины как отрицательные регуляторы взрослого нейрогенеза в различных регионах центральной нервной системы». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 105 (25): 8778–83. Bibcode : 2008PNAS..105.8778J. doi : 10.1073/pnas.0708861105 . PMC 2438395. PMID  18562299 . 
  91. ^ Krencik R, Weick JP, Liu Y, Zhang ZJ, Zhang SC (май 2011). «Спецификация трансплантируемых астроглиальных подтипов из человеческих плюрипотентных стволовых клеток». Nature Biotechnology . 29 (6): 528–34. doi :10.1038/nbt.1877. PMC 3111840 . PMID  21602806. . Краткое содержание: Астроциты человека, выращенные из стволовых клеток в лабораторной чашке исследователями из Висконсинского университета. sciencedebate.com (22 мая 2011 г.)
  92. ^ Han J, Kesner P, Metna-Laurent M, Duan T, Xu L, Georges F и др. (март 2012 г.). «Острые каннабиноиды ухудшают рабочую память посредством модуляции астроглиального рецептора CB1 гиппокампа LTD». Cell . 148 (5): 1039–50. doi : 10.1016/j.cell.2012.01.037 . PMID  22385967.
  93. ^ Bellaver B, Povala G, Ferreira PL, Ferrari-Souza JP, Leffa DT, Lussier FZ и др. (май 2023 г.). «Реактивность астроцитов влияет на эффекты амилоида-β на патологию тау при доклинической болезни Альцгеймера». Nature Medicine . 29 (7): 1775–81. doi : 10.1038/s41591-023-02380-x . PMC 10353939 . PMID  37248300. 
  94. ^ Де Селья, Роберта; Ледонн, Ада; Литвин, Дэвид Грегори; Линд, Барбара Ликке; Каррьеро, Джованни; Латальята, Эмануэле Клаудио; Биндоччи, Эрика; Ди Кастро, Мария Амалия; Савчук, Ярослав; Виталий, Илария; Ранджак, Анураг; Конджиу, Мауро; Каноника, Тара; Уисден, Уильям; Харрис, Кеннет; Мамели, Мануэль; Меркури, Никола; Телли, Людовик; Вольтерра, Андреа (6 сентября 2023 г.). «Специализированные астроциты опосредуют глутаматергическую глиотрансмиссию в ЦНС». Природа . 622 (7981): 120–29. Бибкод : 2023Natur.622..120D. doi :10.1038/s41586-023-06502-w. PMC 10550825. PMID 37674083  . 
  95. ^ Gregori N, Pröschel C, Noble M, Mayer-Pröschel M (январь 2002 г.). «Трипотенциальная глиальная ограниченная клетка-предшественник (GRP) и развитие глии в спинном мозге: генерация бипотенциальных клеток-предшественников астроцитов олигодендроцитов типа 2 и дорсально-вентральные различия в функции клеток GRP». The Journal of Neuroscience . 22 (1): 248–56. doi :10.1523/JNEUROSCI.22-01-00248.2002. PMC 6757619 . PMID  11756508. 
  96. ^ Fulton BP, Burne JF, Raff MC (декабрь 1992 г.). «Визуализация клеток-предшественников O-2A в развивающемся и взрослом зрительном нерве крысы с помощью стимулированного квисквалатом поглощения кобальта». The Journal of Neuroscience . 12 (12): 4816–33. doi :10.1523/JNEUROSCI.12-12-04816.1992. PMC 6575772 . PMID  1281496. 
  97. ^ Levison SW, Goldman JE (февраль 1993). «Как олигодендроциты, так и астроциты развиваются из предшественников в субвентрикулярной зоне постнатального переднего мозга крысы». Neuron . 10 (2): 201–12. doi :10.1016/0896-6273(93)90311-E. PMID  8439409. S2CID  1428135.
  98. ^ Zerlin M, Levison SW, Goldman JE (ноябрь 1995 г.). «Ранние паттерны миграции, морфогенеза и экспрессии промежуточных филаментов клеток субвентрикулярной зоны в постнатальном переднем мозге крысы». The Journal of Neuroscience . 15 (11): 7238–49. doi :10.1523/JNEUROSCI.15-11-07238.1995. PMC 6578041 . PMID  7472478. 
  99. ^ Brawer JR, Stein R, Small L, Cissé S, Schipper HM (ноябрь 1994 г.). «Состав включений Gomori-позитивных в астроцитах дугообразного ядра гипоталамуса». The Anatomical Record . 240 (3): 407–15. doi :10.1002/ar.1092400313. PMID  7825737. S2CID  20052516.
  100. ^ Young JK, McKenzie JC (ноябрь 2004 г.). «Иммунореактивность GLUT2 в Гомори-положительных астроцитах гипоталамуса». Журнал гистохимии и цитохимии . 52 (11): 1519–24. doi :10.1369/jhc.4A6375.2004. PMC 3957823. PMID  15505347 . 
  101. ^ Marty N, Dallaporta M, Foretz M, Emery M, Tarussio D, Bady I и др. (декабрь 2005 г.). «Регуляция секреции глюкагона транспортером глюкозы типа 2 (glut2) и астроцит-зависимыми сенсорами глюкозы». Журнал клинических исследований . 115 (12): 3545–53. doi :10.1172/jci26309. PMC 1297256. PMID  16322792 . 
  102. ^ Choi BH, Lapham LW (июнь 1978). «Радиальная глия в человеческом фетальном мозге: комбинированное исследование Гольджи, иммунофлуоресцентного и электронного микроскопа». Brain Research . 148 (2): 295–311. doi :10.1016/0006-8993(78)90721-7. PMID  77708. S2CID  3058148.
  103. ^ Schmechel DE, Rakic ​​P (июнь 1979). «Исследование радиальных глиальных клеток в развивающемся конечном мозге обезьяны методом Гольджи: морфогенез и трансформация в астроциты». Анатомия и эмбриология . 156 (2): 115–52. doi :10.1007/BF00300010. PMID  111580. S2CID  40494903.
  104. ^ Миссон Дж. П., Эдвардс МА, Ямамото М., Кавинесс В. С. (ноябрь 1988 г.). «Идентификация радиальных глиальных клеток в развивающейся центральной нервной системе мышей: исследования, основанные на новом иммуногистохимическом маркере». Исследования мозга. Исследования развития мозга . 44 (1): 95–108. doi :10.1016/0165-3806(88)90121-6. PMID  3069243.
  105. ^ Voigt T (ноябрь 1989). «Развитие глиальных клеток в мозговой стенке хорьков: прямое отслеживание их трансформации из радиальной глии в астроциты». Журнал сравнительной неврологии . 289 (1): 74–88. doi :10.1002/cne.902890106. PMID  2808761. S2CID  24449457.
  106. ^ Goldman SA, Zukhar A, Barami K, Mikawa T, Niedzwiecki D (август 1996 г.). «Эпендимальные/субпендимальные клетки постнатального и взрослого мозга певчей птицы генерируют как нейроны, так и ненейрональные братья и сестры in vitro и in vivo». Журнал нейробиологии . 30 (4): 505–20. doi :10.1002/(SICI)1097-4695(199608)30:4<505::AID-NEU6>3.0.CO;2-7. PMID  8844514.
  107. ^ Cisneros IE, Ghorpade A (октябрь 2014 г.). «Метамфетамин и вызванная ВИЧ-1 нейротоксичность: роль сигнализации рецептора 1 цАМФ, связанного с следовым аминами, в астроцитах». Neuropharmacology . 85 : 499–507. doi :10.1016/j.neuropharm.2014.06.011. PMC 4315503 . PMID  24950453. Более того, сверхэкспрессия TAAR1 значительно снизила уровни EAAT-2 и клиренс глутамата, которые были дополнительно снижены METH. В совокупности наши данные показывают, что лечение METH активировало TAAR1, что привело к образованию внутриклеточного цАМФ в человеческих астроцитах и ​​модулировало способность к клиренсу глутамата. Более того, молекулярные изменения уровней TAAR1 в астроцитах соответствуют изменениям уровней и функции EAAT-2 в астроцитах. 

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Астроциты .