запобігають аплікацією NGF на ганглій. Подібним же чином ретроградна транссінаптіческого атрофія може бути результатом зниження продукції трофічних факторів пошкодженими нейронами.
Рис. 2. Атрофія клітин аксотомірованного автономного ганглія і втрата пресинаптичних входів. (А) Нормальний нейрон. (В) Через кілька днів після аксотоміі нейрони атрофуються велика частина дендритів набуває варикозні розширення. Багато пресинаптические закінчення піддаються ретракції, а що залишилися звільняють менше трансмітера. (С) Якщо постгангліонарний аксон регенерує і реіннервірует свою периферичну мішень, властивості клітини і синаптичних входів відновлюються.
В В
Ефекти денервації на постсинаптичні клітини
Нервово-м'язовий синапс є зручною моделлю для вивчення механізмів синаптичної передачі, які застосовні не тільки до периферичним, а й до центральних синапсах. Подібним чином процеси, відбуваються в денервірованних м'язах, можуть бути хорошим аналогом того, до чого призводить усунення синаптичних входів в нейронах ЦНС.
В
денервированной м'язова мембрана
В кінці дев'ятнадцятого століття в денервированной скелетної м'язі був виявлений феномен спонтанних асинхронних скорочень, названих фібриляції. Фібриляції ініціювалися самої м'язової мембраною, а НЕ АХ, хоча більшість спонтанних потенціалів дії, що викликають фібриляцію, виходило з ділянки колишньої кінцевої пластинки. Початок фібриляцій у щурів, морських свинок або кроликів спостерігалося через 2-5 днів після денервації, тоді як у мавп і людини цей латентний період займав більше тижня.
До моменту початку фібриляцій волокна м'язів ссавців стають гіперчутливими до різних хімічних агентам. Це означає, що концентрація речовин, необхідних для порушення м'язи, знижується в сотні або тисячі разів. Наприклад, денервированной скелетний м'яз ссавця приблизно в 1000 разів більш чутлива до АХ, доданому безпосередньо в омиває розчин або ін'єктувати в артерію, що постачає м'яз, ніж нормально иннервирована мишца17). Потенціал дії в денервірованних м'язах також змінюється, стаючи більш стійким до тетродотоксином, отрути риби футу, який блокує натрієві канали. Ця зміна обумовлена ​​повторним появою тетродотоксин-резистентних натрієвих каналів, які є превалюючою формою каналів у незрілої м'язі. У денервированной м'язі відбуваються й інші зміни, такі як поступова атрофія або спустошення м'язових волокон19
Рис. 3. Після денервації в м'язі кішки з'являються нові АХ рецептори. (А) Порції АХ наносяться з піпетки, заповненої АХ, на різні ділянки поверхні м'язового волокна, зміни мембранного потенціалу при зтом реєструються внутрішньоклітинним мікроелектродами. (В) У м'язовому волокні з інтактною іннервацією АХ викликає відповідь тільки поблизу кінцевої пластинки. (С) Після 14 днів денервації м'язове волокно відповідає на АХ по всій своїй довжині.
В
Поява нових АХ рецепторів після денервації або тривалої інактивації м'язи
Гіперчутливість до ацетилхоліну пояснюється підвищенням числа і зміною розподілу АХ рецепторів у денервированной м'язі. Цей факт був встановлений в результаті експериментів, в яких записували зміни мембранного потенціалу м'язового волокна під час іонофоретіческой аплікації АХ з мікропіпеткі на невеликі ділянки м'язової мембрани. У нормально иннервирована м'язі жаби, змії або ссавця чутливим до АХ був тільки ділянка кінцевий платівки - там, де нервове волокно утворює синапс. Решта м'язова мембрана мала дуже низьку чутливість до медіатора. Після денервації область, що реагує на АХ, значно збільшувалася, досягаючи практично рівномірною чутливості поверхні м'яза до АХ (рис. 3). У ссавців це займало близько тижня; в м'язі жаби зміни були виражені менше і розвивалися помітно довше.
Рецептори АХ, з'являються під внесінаптіческого областях, не просто дифундують від області вихідної кінцевий платівки. Цей факт вперше був встановлений в експериментах Катцу і Міледі, в яких м'яз жаби була розрізана на дві частини. Містять ядра фрагменти м'язи, фізично відокремлені від вихідної кінцевий платівки, не тільки виживали, а й розвивали підвищену чутливість до АХ. Головний висновок, який випливає з цих експериментів, полягає в тому, що нові АХ рецептори здатні синтезуватися в екстрасінаптіческіх ділянках денервірованних м'язів.
В
Синтез і деградація рецепторів у денервированной м'язі
Цінним методом для вивчення розподілу та реорганізації АХ рецепторів є їх мічення радіоактивним бунгаротоксіном, який міцно і з високою специфічністю зв'язується з АХ рецепторами. Мічення нормальної та денервированной миші бунгаротоксіном підтвердило, що число і розподіл центрів зв'язування токсину зм...