Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.

593

Синцитиальная нервная сеть гребневиков может пролить свет на эволюцию нервных систем

Фундамент современной нейробиологии заложил Сантья́го Рамо́н-и-Каха́ль совместно с Камилло Гольджи. Именно они первыми определили нейронную структуру нервной системы. Однако её эволюция до сих пор окутана множеством тайн и загадок. Разобраться в истоках эволюции нервной системы пытаются до сих пор и первые шаги в этом направлении уже сделаны

В качестве модельного объекта авторы недавней работы в Science взяли вид гребневика M. Leidyi

Гребневик Mneminopsis leidyi. Wikipedia.
Гребневик Mneminopsis leidyi. Wikipedia.

Гребневики являются отдельным типом живых организмов. ранее всего отделившимся от других многоклеточных, и представляют собой идеальную модель для изучения, поскольку имеют достаточно простую нервную систему. Она представлена эпидермальной нервной сетью, главным центром которой служит аборальный орган. Вокруг рта залегает нервная трубка. У нервной системы гребневиков в синапсах обнаружены митохондриальные, синаптические везикулы, а также везикулы ЭР(эндоплазматического ретикулума).

Учёные провели просвечивающую электронную микроскопию (здесь и далее – ТЭМ), в результате которой выяснилось, что нервная система гребневиков имеет вид синцития, т. е. многоядерной клетки. Причем выяснилось, что нейроны у гребневиков не имеют между собой синапсов!Организованы нейроны в некоторое подобие бусин на цепочке.

Увеличенное изображение тела нейрона. Белыми стрелками показаны с плотной сердцевиной. Взято из работы авторов с сайта BioRxiv.org
Увеличенное изображение тела нейрона. Белыми стрелками показаны с плотной сердцевиной. Взято из работы авторов с сайта BioRxiv.org

Авторы этой работы показали,что нервная система гребневиков не соответствует классической доктрине о нейроне. Ранее синцитиальная нервная система была обнаружена у колониальных полипов рода Velella, однако эти данные не были подтверждены с помощью микроскопии.

Отсутствие синапсов у нейронов порождает закономерный вопрос о передаче сигналов между нейронами. Возбуждение их нейронов происходит, как и у остальных многоклеточных, благодаря изменению заряда в клетке. Учёные предположили, что синцитиальная нервная система может функционировать, как нейроэндокринная, так как может выпускать везикулы с нейротрансмиттерами.

Если синцитиальная организация нервной системы M. Leidyi  может преобразовываться в синаптическую в ходе их жизненного цикла, то этот гребневик станет уникальной моделью для изучения основных нейронных механизмов. Однако исследования по изучению перестроения нервной сети в полноценную синаптическую нервную систему, а также исследования сосуществования нейронного синцитиума и синаптических контактов всё еще впереди!

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK

Комментарии

1 Комментарий
Предстоящие мероприятия
[miniorange_social_login]