Реферат Денервації і регенерація синаптичних зв'язків

інюється після денервації. У постсинаптичної мембрані нормальної м'язи визначається близько 104 сайтів зв'язування токсину на мкм2, у порівнянні з менш ніж 10/мкм2 під внесінаптіческого області. Після денервації число АХ рецепторів під внесінаптіческого ділянках зростає до 103/мкм2, тоді як в синаптичній зоні щільність центрів зв'язування бунгаротоксіна змінюється незначно.

Зростання числа АХ рецепторів у денервированной м'язі може бути обумовлений їх посиленим синтезом. Дійсно, швидкість появи нових рецепторів помітно підвищується після денервації, і речовини, що блокують синтез білка (такі як актиноміцин або пуромііін), попереджають цей ефект. Нозерн блоттінг та гібридизація in situ показують, що в нормальній м'язі мРНК для субодиниць АХ рецептора синтезують тільки кілька ядер, які локалізуються в Поблизу кінцевої пластинки. На противагу цьому, при денервації гени АХ рецептора активуються по всій протяжності м'язового волокна (рис. 4).

Денервації робить також вплив на композицію субодиниць та швидкість деградації АХ рецепторів. У дорослому м'язі синаптичні і екстрасінаптіческіе АХ рецептори містять субодиницю з періодом напіврозпаду близько 10 днів. Після денервації період напіврозпаду рецепторів, що містять субодиницю і зберігаються в області кінцевої пластинки, зменшується до 3 днів. Оборот рецепторів може бути знову уповільнений реіннерваціей або підвищенням концентрації внутрішньоклітинного цАМФ і наступною активацією протеїнкінази А.

Нові рецептори, синтезовані в денервированной мишіе (Синаптичні або внесінаптіческого), схожі на ембріональні. Вони містять субодиницю і мають оборот з періодом напіврозпаду 1 день. Ця швидкість обороту АХ рецепторів може бути знижена екзогенним АТФ, чинним через пуринергічні рецептори.

Роль інактивації м'язи в денерваціонно гіперчутливості

Яким чином перерізання рухового нерва призводить до появі нових АХ рецепторів - через інактивацію м'язи або через якісь інші механізми? Для дослідження цієї проблеми Ломо і Розенталь блокували проведення імпульсів по руховому нерву пацюки аплікацією місцевого анестетика або дифтерійного токсину. Речовини аппліціровать за допомогою манжети, накладеної на ділянку нерва на деякій відстані від м'яза. Цей метод приводив до ефективної інактивації м'язи, так як рухові імпульси не проводилися далі манжети. Тестова стимуляція нерва дистальніше блокованого ділянки приводила до звичайного скорочення м'яза. Крім того, відбувалася нормальна генерація мініатюрних потенціалів кінцевої пластинки, засвідчуючи, що синаптична передача була інтактні. Після 7 днів блоку нерва м'яз ставала гіперчутливої вЂ‹вЂ‹(рис. 5). Іншими експериментами було показано, що нові внесінаптіческого рецептори з'являються тоді, коли нервово-м'язова передача блокована довготривалої аплікацією кураре або бунгаротоксіна. Ці результати показали, що денерваційних гіперчутливість пов'язана з втратою синаптичної активації м'яза.

Важливість м'язової активності як чинника, контролюючого реакцію м'язи на АХ, була підтверджена в експериментах, в яких гіперчутливі денервированной м'язи пацюки прямо стимулювали через імплантовані електроди. Повторювана протягом декількох днів стимуляція м'язів скорочувала область, чутливу до АХ, до рівня вихідного синаптического ділянки (рис. 4D і 6). Спонтанна скорочувальна активність м'яза в цих умовах була занадто низькою для того, щоб звернути ефекти денервації на розподіл АХ рецепторів

Рис. 4. Синтез та розподілення АХ рецепторів у м'язі щури. (А) У ембріональних м'язах АХ рецептора експресується в ядрах по всій протяжності м'язового волокна. Ембріональна форма рецептора визначається по всій поверхні м'язового волокна і акумулюється в зоні іннервації. (В) Під дорослих м'язах мРНК експресується тільки в ядрах, розташованих безпосередньо під кінцевий платівкою. . (С) У денервірованних дорослих м'язах ядра безпосередньо під кінцевий платівкою експресують; всі інші ядра експресують ембріональну. Ембріональні АХ рецептори знайдені на всій поверхні м'язових волокон (забезпечуючи таким чином денерваційних гіперчутливість), включаючи постсинаптичну мембрану; доросла форма рецептора обмежена ділянкою кінцевий платівки. (D) При прямій стимуляції денервірованних м'язів

В В 

патерн експресії АХ рецептора нагадує такий в иннервирована м'язовому волокні.

В 

Рис. 5. У м'язі пацюки блокування нервової провідності призводить до появи нових АХ рецепторів. (А) У нормальної м'язі чутливість до АХ обмежена ділянкою кінцевий платівки. (В) Після блокади рухового нерва протягом 7 днів місцевим анестетиком чутливість до АХ поширюється по всій поверхні м'язового волокна.