Diferenciační potenciál polydendrocytů po fokální cerebrální ischemii

Abstract

Po ischemickém poranění dochází k sérii patofyziologických změn, které se projevují výlevem růstových faktorů a morfogenů, které ovlivňují buněčnou proliferaci, migraci a také diferenciaci. Ischemické poškození indukuje neurogenezi a gliogenezi v subventrikulární zóně postranních komor a v gyru dentatu hipokampu, nicméně může probíhat také v oblastech, které nejsou primárně neurogenní, jako je mozková kůra nebo striatum. V poslední době se pozornost obrátila k novému gliálnímu typu, tzv. polydendrocytům neboli NG2 gliím. Za fyziologických podmínek se tyto buňky dělí a jsou schopny dozrávat do dospělých oligodendrocytů, a proto jsou často přirovnávány k prekurzorovým buňkám oligodendrocytů. Ačkoli některé studie ukázaly, že polydendrocyty jsou schopny dozrávat do protoplasmatických astrocytů (Zhu et al., 2008) a neuronů in vitro (Belachew et al., 2003), schopnost této diferenciace za fyziologických či patologických podmínek je stále předmětem diskuze. Cílem této diplomové práce bylo zjistit, jaký vliv mají vybrané růstové faktory a morfogeny, konkrétně mozkový neurotrofní faktor (BDNF), bazický růstový faktor fibroblastů (bFGF), vaskulární endoteliální růstový faktor (VEGF) a morfogen Sonic hedgehog (Shh), na diferenciační potenciál polydendrocytů in vitro po jejich izolaci z nepoškozené mozkové...

Ischemic injury leeds to sequence of pathophysiological events, which are accompanied by a release of growth factors and morphogens that significantly affect cell proliferation, migration and also their differentiation. Following ischemia, besides enhanced neurogenesis and gliogenesis in subventricular zone of the lateral ventricles and gyrus dentatus of the hippocampus, neurogenesis/gliogenesis also occurs in non-neurogenic regions, such as cortex or striatum. Recently, the attention was turned to a new glial cell type, termed polydendrocytes or NG2 glia. Under physiological conditions, these cells are able to divide and differentiate into mature oligodendrocytes due to they have often been equated with oligodendrocyte precursor cells. Based on recent reports, polydendrocytes are also able to generate protoplasmic astrocytes (Zhu et al., 2008) and neurons in vitro (Belachew et al., 2003), however their ability to differentiate into astrocytes or neurons under physiological or pathological conditions is still highly debated. Therefore, we have investigated the effect of different growth factors and morphogens, specifically brain-derived neurotrophic factor (BDNF), basic fibroblast growth factor (bFGF), vascular endothelial growth factor (VEGF) and a morphogen sonic hedgehog (Shh), on...