Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Морфогенез вомероназального органа и первичных обонятельных центров у плодов человека
ВАК РФ 03.03.04, Клеточная биология, цитология, гистология
Автореферат диссертации по теме "Морфогенез вомероназального органа и первичных обонятельных центров у плодов человека"
На правах рукописи
ХАРЛАМОВА Анастасия Сергеевна
МОРФОГЕНЕЗ ВОМЕРОНАЗАЛЬНОГО ОРГАНА И ПЕРВИЧНЫХ ОБОНЯТЕЛЬНЫХ ЦЕНТРОВ У ПЛОДОВ ЧЕЛОВЕКА
Специальность: 03.03.04 — клеточная биология, цитология, гистология 03.03.05 - биология развития, эмбриология
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
□034Э0Э01
Москва 2010
003490901
Работа выполнена в Учреждении российской академии медицинских наук Научно-исследовательском институте морфологии человека РАМН
Научный руководитель:
доктор биологических наук, профессор Савельев Сергей Вячеславович
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор Яцковский Александр Никодимович доктор медицинских наук Худоерков Рудольф Михайлович
Ведущая организация:
ГОУ ВПО Московский государственный медико-стоматологический
университет
Зашита диссертации состоится «25» февраля 2010 г. в . на заседании
диссертационного совета Д 001.004.01. НИИ морфологии человека РАМН по адресу: 117418, г. Москва, ул. Цюрупы, 3.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИ морфологии человека РАМН
Автореферат разослан января 2010 г.
Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук
Л.П. Михайлова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. На сегодняшний день система дополнительного или вомероназального обоняния описана для большинства наземных позвоночных (Eisthen H.L., 1992; Nieuwenhuys R., 1998). Дополнительная обонятельная система у животных включает вомероназальный или Якобсонов орган (ВО), вомероназальный нерв и первичные центры дополнительного обоняния — дополнительные обонятельные луковицы (ДОЛ). Вомероназальный анализатор играет у млекопитающих важную роль в формировании репродуктивного и специфического меж- и внутриполового поведения, включая участие в созревании соответствующих систем (D0ving К.В., Trotier D., 1998; Halpera M., Martinez-Marcos A., 2003).
Несмотря на более чем 200-летнюю историю изучения ВО у человека, вопрос о функционировании и существовании дополнительной системы обоняния в пре- и постнатальный периоды его жизни до сих пор является предметом оживленной дискуссии (Meredith М., 2001; Halpern М., Martinez-Marcos А., 2003). Вплоть до 80-х годов прошлого века была распространена гипотеза о дегенерации дополнительного обоняния, и в том числе органа Якобсона, у человека после 5-го месяца внутриутробного развития (Титова Л.К., 1956; Фалин Л.И., 1976; Takagi S.F., 1986).
Существование анатомической структуры ВО у взрослого человека сегодня не ставится под сомнение (Garcia- Velasco J., Mondragon M. J., 1991; Moran D.T. et al., 1991; Monti-BIoch L. et al., 1998; Abolmaali N.D. et al., 2001; Bhatnagar K.P., Smith TD., 2001; Polzehl D., 2002; Knecht M. et al., 2003; Rapiejko P., 2007), вопрос же о его функциональной способности до сих пор не решен. Данные о дегенерации рецепторной составляющей ВО у плодов на поздних сроках внутриутробного развития и её отсутствии после рождения (Knecht М. et al., 2003; Witt М, Hummel Т., 2006; Witt М., Wozniak W., 2006; Mast T.G., Samuelsen C.L., 2009) соседствуют с доказательствами функционирования органа у
взрослого человека (Monti-BIoch L., Grosser B.I., 1991; Monti-BIoch L. et al.,
f
3 \ 4 ,
l> _ y
1998; Foltan R., Sedy J., 2009). При этом информация о сроках существования и признаках дегенерации рецепторного и нервного аппарата ВО в пренатальный период развития фрагментарна (Nakashima Т., 1985; Boehm N., Gasser В., 1993). Результаты исследований рецепторного аппарата ВО у взрослого человека противоречивы (Takami S. et al., 1993; Trotier D. et al., 2000).
Таким образом, исследование ВО, и в особенности, его нервного аппарата у плодов человека на разных сроках развития представляется актуальным. Результаты такой работы могли бы дополнить существующие данные о развитии ВО, а также прояснить вопрос о регрессивных изменениях его рецепторного компонента.
Не последним аргументом сторонников идеи о нефункционирующей, рудиментарной системе дополнительного обоняния является общепринятое мнение об отсутствии у взрослого человека первичного центрального представительства системы — дополнительных обонятельных луковиц (Meisami Е. et al., 1998; Halpern М., Martinez-Marcos А., 2003). Со времен классического исследования развития первичных обонятельных центров Е.С. Crosby, Т. Hamphrey (1939) и Т. Humphrey (1940) считается, что структуры ДОЛ дегенерируют у плодов человека на поздних этапах внутриутробного развития и полностью отсутствуют после рождения (Crosby Е.С., Hamphrey Т., 1939; Meisami Е. et al., 1998).
Работа Т. Hamphrey (1940) до сих пор является наиболее полным исследованием развития основных и дополнительных обонятельных луковиц у плодов человека. При этом исследование охватывает временной период только до 18,5-й недели внутриутробного развития. Никаких других крупных работ, рассматривающих первичные обонятельные центры на более поздних сроках развития, включая перинатальный период, с 1940 года в литературе не появлялось. Такая ситуация связана как с труднодоступностью аутопсийного материала плодов человека, так и с распространенным до 80-х годов прошлого века мнении о дегенерации дополнительной системы обоняния у плодов человека на поздних этапах развития. Окончательно решить вопрос о
функциональной способности дополнительной системы обоняния у человека можно только прояснив судьбу ДОЛ у плодов на поздних стадиях внутриутробного развития и у взрослого человека (Halpern M., Martinez-Marcos А., 2003). Таким образом, изучение развития ДОЛ у плодов человека, в том числе, после 20-й недели развития, представляется актуальным.
Строение и принципы функционирования основных и дополнительных обонятельных луковиц у рептилий и млекопитающих с развитой дополнительной системой обоняния схоже, хотя последние могут быть организованы проще (Nieuwenhuys R., 1998). Сопоставление ДОЛ с основными обонятельными луковицами необходимо и при исследовании развития этих структур у человека.
Информации о созревании основных обонятельных центров во внутриутробный период развития у человека также недостаточно (Humphrey Т., 1940; Bossy J., 1980; Meisami Е. et al., 1998; Muller F., O'Rahilly R. 2004). Существующие работы описывают события созревания в обонятельных луковицах (Bossy J., 1980; Muller F., O'Rahilly R., 2004) и прорастания обонятельного нерва (Pearson A.A., 1941,1942) в основном у эмбрионов (до 8-й недели) и плодов человека на ранних сроках внутриутробного развития (до 1213-й недели). До сих пор не решенным остается вопрос о сроках созревания функциональных элементов обонятельных луковиц.
Вопрос о времени созревания структур как основной так и дополнительной обонятельных луковицах у человека интересен в свете экспериментальных данных об обонятельных реакциях у новорожденных и гипотезы о возможности восприятия молекул околоплодной жидкости (Кулаковская B.C., 1929; Engen Т., Lipsitt LP., 1965; Schaal В. et al., 1998,2000; Marlier L. et al., 1998; Winberg J., Porter R.H. 1998; Menneila J.A. et al., 2001). Пренатальное и перинатальное обоняние, по мнению некоторых авторов, может влиять на формирование поведенческих реакций у младенцев (Schaal В. et al., 2000). Все эти исследования основаны на изучении поведенческих и физиологических реакций новорожденных. Поиск морфологических или
иммуногистохимических критериев зрелости первичных обонятельных центров в развитии человека мог бы помочь в поисках ответа на этот вопрос.
Цели и задачи. Основной целью работы являлось изучение морфогенеза дополнительной обонятельной системы — вомероназального органа, его нервного аппарата и дополнительных обонятельных луковиц - у плодов человека на разных этапах внутриутробного развития.
Для этого были поставлены следующие задачи:
• исследовать на сериях гистологических срезов развитие вомероназального органа и связанных с ним структур у плодов человека после 8-й недели развития;
• с помощью методов иммуногистохимии обнаружить и описать рецепторный и нервный аппарат вомероназального органа у плодов человека, в том числе на поздних этапах внутриутробного развития;
• локализовать и описать дополнительную обонятельную луковицу на разных этапах внутриутробного развития, в том числе, прояснить судьбу закладки дополнительной луковицы у плодов на 20-й неделе и на более поздних сроках антенатального развития;
• описать развитие основных обонятельных луковиц и найти гистологические признаки их зрелости;
• оценить процесс созревания дополнительных обонятельных луковиц в сравнении с основными, в том числе с помощью специфических и неспецифических иммуногистохимических маркеров (анти -8ЫАР-25, -з^парШорЬуэт, -8тар5и*-1, лектины).
Научная новизна. В работе впервые комплексно исследовано развитие дополнительной системы обоняния у плодов человека после 8-й недели развития. Представленные в работе результаты исследования вомероназального органа позволяют впервые составить нефрагментарную картину развития его рецепторного и нервного аппарата у плодов человека на 8-26 неделях
включительно. Совместная закладка и ростро-каудальный ход вомероназальных волокон и ветвей терминального нерва впервые показаны у плодов человека на сроках после 12-13-й недели развития.
В работе впервые описана дополнительная обонятельная луковица у плодов человека на 34-35-й неделе включительно, что опровергает сложившееся в литературе мнение о её регрессе у человека после 18,5 недели внутриутробного развития.
Впервые с помощью методов иммуногистохимиии изучены основные и дополнительные обонятельные луковицы плодов человека в возрасте от 8 недель до рождения. С помощью маркеров зрелых пресинаптических окончаний (анти -SNAP-25, -sinapthophysin, -sinapsin-I) в основных обонятельных луковицах показана структурно-функциональная дифференцировка слоев от периферии к центру. С помощью гистологических и иммуногистохимических методов выделены этапы формирования и оценена зрелость первичных обонятельных центров у плодов человека на сроках от 8 недель до рождения.
Научно-практическая значимость. Полученные в работе сведения о развитии и дифференцировке вомероназального органа, нерва и дополнительных обонятельных луковиц расширяют имеющиеся теоретические знания о системе обоняния у человека и не исключают существования функционирующего дополнительного обонятельного анализатора на поздних сроках внутриутробного развития, у новорожденных и взрослого человека.
Представленные в работе результаты иммуногистохимических исследований с антителами к белкам пресинаптических окончаний (анга -SNAP-25, -sinaptophysin, -sinapsin-I) могут быть использованы для оценки зрелости первичных обонятельных центров и решении вопроса о внутриутробном и перинатальном обонянии у человека.
Показано, что лектины LEA и UEA-I могут быть использованы в качестве маркеров обонятельного и вомероназально-терминального нерва, а также зоны
входящих обонятельных волокон и клубочков в обонятельных луковицах плодов и взрослого человека.
Результаты диссертации используются при чтении курса «физиология человека и животных» на практических занятиях кафедры физиологии человека и животных Биологического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. С помощью иммуногистохимической реакции на нейрон-специфический бета-3-тубулин обнаружено, что рецепторный аппарат вомероназального органа сохраняется у человека во внутриутробный период развития до 26-й недели включительно. Развитый нервный аппарат, включая вомероназальный нерв и ганглий, также существует у человека до 26-й недели развития.
2. Установлено, что дополнительные обонятельные луковицы у человека не дегенерируют после 20-й недели и существуют, по крайней мере, до 34-35-й недели внутриутробного развития включительно. Исследования рецепторного и нервного аппарата вомероназального органа, а также дополнительных обонятельных луковиц у плодов человека допускают возможность существования дополнительной системы обоняния у новорожденных и взрослого человека.
3. Показано, что структурно-функциональная дифференцировка слоев в обонятельных луковицах происходит от периферии к центру в три этапа, что показано иммуногистохимически с помощью маркеров зрелых пресинаптических окончаний (анти- 8КАР-25, -зупарЮрЬувт, -втарвт-!). Гистологическая и иммуногистохимическая дифференцировка функциональных слоев основных и дополнительных обонятельных луковиц протекает сходным образом, начинается после 8-й недели и завершается к 20-22-й неделе развития.
4. Полностью зрелым первичный центр основного обоняния становится к 3840-й неделе развития, что подтверждается характером иммуногистохимической реакции на пресинаптические белки (SNAP-25, -synaptophysin, -sinapsin-I) в обонятельной луковице плодов и взрослого человека.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на: научной конференции ГУ НИИ морфологии человека «Актуальные вопросы морфогенеза в норме и патологии» (Москва, 2008), международной гистологической конференции (Тюмень, 2008), III съезде Российского общества патологоанатомов (Самара, 2009), межлабораторной конференции НИИ морфологии человека РАМН (декабрь 2009).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 работы, в том числе одна статья в центральном журнале, рекомендованном ВАК РФ.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав (обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов исследования, обсуждения результатов), выводов, списка цитируемой литературы и двух приложений, изложена на 180 страницах, содержит 5 таблиц и 36 рисунков. Список литературы содержит 131 источник, из них 8 на русском языке.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Работа выполнена на аутопсийном материале плодов человека, собранном при содействии сотрудников патологоанатомических отделений ГКБ №72, Московского областного научно-исследовательского института акушерства и гинекологии (МОНИИАГ), ДГКБ св. Владимира №53, а также из собственной коллекции лаборатории развития нервной системы НИИ морфологии человека
РАМН. Всего в работе исследовано 35 плодов в возрасте от 8 недель до рождения, а также один ребенок в возрасте 4 лет 9 месяцев. Из них носовые перегородки были доступны для исследования у 19 плодов на сроках от 8-й недели развития до рождения, обонятельные луковицы - у 33 плодов от 8-й недели развития до рождения, область обонятельного тракта и дополнительных обонятельных луковиц - у 14 плодов на 8-35-й неделях развития и ребенка в возрасте 4 лет 9 месяцев. В сравнительных целях был использован аутопсийный материал взрослых людей (зрелые обонятельные луковицы и обонятельный тракт) из коллекции лаборатории развития нервной системы НИИ морфологии человека РАМН.
Материал фиксировали в кислом или забуференном 10% формалине (рН 7,27,4) или в жидкости Буэна, подвергали препаровке и, при необходимости, декальцинировали.
Изготавливали серии поперечных парафиновых срезов (10 мкм). Серии из каждого 5-го либо 10-го среза, в зависимости от возраста плода, окрашивали по Маллори и, если сохранность препаратов позволяла, крезилвиолетом по Нисслю. Также проводили иммуногистохимические реакции с различными специфическими и неспецифическими маркерами.
Для изучения рецепторного и нервного аппарата ВО ставили реакции с антителами к нейрон-специфическому бета-3-тубулину (neuron-specific beta-3-tubulin). Для иммуногистохимических исследований на нейрон-специфический бета-3-тубулин были пригодны носовые перегородки плодов на сроках только до 26-й недели развития включительно. Для исследований обонятельных луковиц и ДОЛ использовали антитела к белкам пресинаптического комплекса (SNAP-25, Sinapsin-I, Sinaptophysin), а также неспецифические маркеры -лектины.
Обработка полученного материала производилась с помощью микроскопа (Leica DM2500), системы видеозахвата (с камерой Leica DFC290) фирмы Leica (Leica Microsystems GmbH, Germany) и специального программного
обеспечения ImageScope Color M. Применялась элементарная статистическая обработка в программе ImageScope Color M и Statistica 6.1.
Измерения длины исследованных структур проводились на сериях поперечных срезов. Измерения других линейных параметров проводились в программе ImageScope Color M с использованием инструмента статистика.
Иммуногистохимические методы. При проведении
иммуногистохимических реакций депарафинированные, гидратированные срезы обрабатывали 3% раствором Н202 для инактивации эндогенной пероксидазы. При необходимости (в реакциях с антителами к бета-3-тубулину, белкам пресинаптических окончаний) проводили предварительное демаскирование антигенов путем высокотемпературной обработки срезов. В целях блокировки неспецифического связывания срезы обрабатывали раствором Ultra V Block (Lab Vision, CA) (в реакциях со специфическими маркерами) или раствором альбумина в TRIS-HC1 0,1М буфере pH 7,2 (в реакции с лектинами).
В качестве первых антител использовали антитела к нейрон-специфическому бета-3-тубулину (neuron-specific beta-3-tubulin, polyrabbit, Abeam, US), антитела к белкам зрелого пресинаптического комплекса: SNAP-25 (monomouse, Novocastra, UK), Sinaptophysin (monomouse, Santa-Cruz, USA; monorabbit, Epitomics, CA), Sinapsin-I (polyrabbit, Chemicon, US; monorabbit, Epitomics, CA).
В качестве вторых антител использовали анти-кроличьи и анти-мышиные антитела фирмы ImmunoResearch (Jackson ImmunoResearch Laboratories, US), а также готовые системы визуализации первых антител Ultra Vision One или Ultra Vision LP Detection System HRP-Polymer (Lab Vision, CA) и CSA II (Dako, Denmark).
Также проводились иммуногистохимические исследования с биотинилированными лектинами LEA (lectin from Lycopersicon esculentum, biotin conjugate (Sigma, US)) и UEA-I (lectin from Ulex europaeus, biotin
conjugate (Sigma, US)). В качестве второго этажа в этих реакциях использовали меченный пероксидазой авидин-Д (Avidin-D-HRP, Vector Laboratories, US).
Рабочие разведения реактивов подбирали в зависимости от особенностей материала в отработочных опытах.
На заключительном этапе реакции срезы обрабатывали свежим раствором хромогена (DAB, «Sigma»), содержащем Н2С>2. Реакции при необходимости контрастировали раствором 0s04.
В качестве контроля вместо первого этажа использовали растворы для приготовления рабочих разведений первых антител или лектинов. В качестве позитивного контроля для реакции на нейрон-специфический бета-3-тубулин использовались результаты той же реакции в основном обонятельном эпителии того же плода.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
В работе проведено исследование вомероназального органа, его нервного аппарата и дополнительных обонятельных луковиц у плодов человека на этапе от 8 недель развития до рождения.
Исследования вомероназального органа. В вентральной трети всех исследованных носовых перегородок у плодов от 8 недель развития до рождения был обнаружен парный ВО. У всех плодов ВО был богато васкуляризован и снабжен железами, сходными с боуменовыми железами выстилки носовой полости. Стенки органа образовывали трубку, связанную протоком с носовой полостью рострально и слепо замкнутую каудально.
Длина ВО увеличивалась со сроком развития плода, другие линейные параметры в зависимости от срока развития не изменялись. При этом линейные размеры органа и его полости сильно различались между ВО различных плодов, в том числе между близнецами. Кроме того, после 12-13 недель развития они отличались между правым и левьм ВО одного плода, а также более чем вдвое между срезами с разных уровней одного органа. В литературе
описывается помповый механизм регуляции просвета трубки органа и поступления стимулов у животных за счет наполнения кавернозной ткани, окружающей орган (Brennan P.A., Keverne Е.В., 2003). У человека никаких подобных образований вокруг ВО не было обнаружено ни в этой работе, ни в исследованиях других авторов (Гулимова В.И., 1995). Тем не менее, заметные колебания размеров ВО и просвета его полости, по-видимому, существуют у плодов человека. О механизме таких изменений ничего неизвестно.
Эпителий развивающегося ВО был многорядным, недифференцированным медио-латерально по толщине. У животных с хорошо развитой системой дополнительного обоняния медиальная стенка ВО всегда рецепторная, а латеральная - респираторная, с такой строгой медио-латеральной специализацией связаны различия в толщине стенок органа (Brennan P.A., Keverne Е.В., 2003). Никакой закономерности в распределении рецепторной выстилки или отличий по толщине в зависимости от сторон ВО у плодов человека обнаружено не было. Эти наблюдения свидетельствуют в пользу более простой организации органа Якобсона у человека по сравнению с млекопитающими, однако не могут быть доказательством регресса системы. У некоторых обезьян Нового Света (представители родов львиных и обыкновенных игрунок) с функционирующей системой дополнительного обоняния также отсутствуют различия выстилки в зависимости от стороны органа (Smith T.D. et al„ 2002; Dennis J.C. et al., 2004).
С помощью иммуногистохимической реакции с антителами к нейрон-специфическому бета-3-тубулину были обнаружены рецепторные клетки в эпителии ВО у плодов на 8-26-й неделях развития. По литературным данным с помощью иммуногистохимической реакции на нейрон-специфическую енолазу (NSE) удалось выявить вомероназальные рецепторы в ВО у плодов человека, но только до 23-й недели развития (Boehm N., Gasser В., 1982).
При сопоставлении гистологических и иммуногистохимических препаратов не было найдено строгой закономерной смены эпителия с респираторного на рецепторный, как это характерно для вомероназальной выстилки
млекопитающих с развитой системой дополнительного обоняния. Участки реснитчатой выстилки могли содержать иммунопозитивные рецепторные клетки.
Анализ результатов иммуногистохимической реакции на сериях срезов позволил описать некоторые закономерности пространственного распределения рецепторных клеток в вомероназальном органе плодов человека на 8-26-й неделях развития. С возрастом часть выстилки, содержащая рецепторные клетки, смещалась каудально и дорсально.
У плода на 8-й неделе развития иммунопозитивные клетки в вомероназальном эпителии были многочисленны уже в области вомероназального протока и занимали всю выстилку развивающегося ВО. На 10-13-й неделях развития многочисленные рецепторные клетки выявлялись в стенках также на протяжении всей трубки ВО, начиная от ямки протока. У плодов после 16-й недели развития только единичные иммунопозитивные на нейрон-специфический бета-3-тубулин элементы встречались в области вомероназального протока и передней части трубки ВО. С возрастом длина ростральной области органа, содержащая единичные иммунопозитивные элементы или не содержащая их вообще, увеличивалась. Многочисленные рецепторные клетки с увеличением срока развития плода обнаруживались все более каудально. Кроме того, наиболее ростральные участки с многочисленными рецепторами обнаруживались в апикальной части органа. Такие изменения в распределении рецепторов с увеличением срока развития плода можно связать с увеличением длины ВО за счет разрастания респираторной выстилки и смещения рецепторных клеток кзади и дорсально. Разрастание респираторного эпителия в передней и вентральной частях с увеличением срока плода характерно и для носовой полости.
Таким образом, рецепторный аппарат ВО обнаружен у плодов человека до 26-й недели развития включительно. На более поздних сроках развития дегенерация рецепторного или нервного аппарата вомероназального органа не
была показана. Эти данные не исключают возможности существования функционирующего ВО на более поздних сроках развития.
Кроме того, с помощью реакции на нейрон-специфический бета-3-тубулин в толще носовой перегородки были выявлены иммунопозитивные волокна вомероназального и терминального нервов, иммунопозитивные клетки вокруг органа и в составе вомероназально-терминальных нервных пучков, а также вомероназальный ганглий.
Нервные волокна, отходящие от ВО, были обнаружены у плодов до 26-й недели развития включительно. На сколько позволяет судить разрешение светового микроскопа, эти волокна были связаны с вомероназальным эпителием. Эти наблюдения противоречат литературным данным, в которых сообщается об отсутствии таких волокон в связи со стенкой ВО после 18-й недели развития. Отсутствие нервных волокон, отходящих от стенки органа, считается одним из аргументов в пользу гипотезы о дегенерации системы в позднем плодном развитии (Smith T.D., Bhatnagar K.P., 2000). Таким образом, мы обнаружили связь нервных волокон со стенкой ВО, и как следствие, не нашли дегенерации вомероназального нерва по этому признаку у плодов человека до 26-й недели развития включительно.
Вомероназальный нерв, ганглнй и система терминального нерва. Известно, что волокна вомероназального и терминального нерва у эмбрионов и плодов на ранних сроках развития (до 8-й и на 8-13-й неделях развития) следуют к переднему мозгу вместе с волокнами терминального нерва (Pearson A.A., 1941, 1942). Во всех исследованных в работе случаях иммунопозитивные на нейрон-специфический бета-3-тубулин волокна, отходящие от дорсальной части ВО, образовывали два-три пучка, которые можно было проследить на ростро-каудальной серии срезов до области терминального ганглия. Также мощный нервный пучок отходил на уровне каудальнее слепого конца органа. Описанные иммунопозитивные волокна составляли терминально-вомероназальный нерв, лежащий в толще носовой перегородки отдельно и медиальнее основных обонятельных волокон.
Анализ на сериях срезов, позволил описать у исследованных плодов человека три ветви терминальной системы — вентральную, дорсальную и вомероназальную, — что полностью согласуется с литературными данными для эмбрионов летучих мышей и человека (Brown J.W., 1987). В составе этих нервных пучков, по литературным данным, мигрируют к терминальному ганглию и переднему мозгу биполярные клетки. Они мигрируют в онтогенезе из нескольких центров в обонятельной плакоде и могут выполнять хемосенсорную функцию, передавая сигнал от обонятельной выстилки непосредственно к центрам переднего мозга (Nieuwenhuys R., 1998). Одним из источников мигрирующих клеток является закладка вомероназального органа (Brown J.W., 1987).
С помощью иммуногистохимической реакции на нейрон-специфический бета-3-тубулин и анализа на сериях гистологических срезов мелкие клетки, соответствующие по распределению клеткам-мигрантам терминального нерва, были обнаружены у плодов человека до 26-й недели развития включительно. Кроме того, было подтверждено, что развивающийся вомероназальный орган у плодов человека до 26-й недели развития также является источником клеток-мигрантов вомероназальной ветви терминального нерва. Часть этих клеток, согласно литературным данным, может принадлежать к ГнСГ-иммуноположительной (ГнСГ - гонадотропин-стимулирующий гормон) системе терминального нерва (Boehm N. et al., 1994; Schwanzel-Fukuda M., Pfaff D.W., 1994; Kjaer I., Hansen B.F., 1996). Точно определить статус клеток-мигрантов можно только при помощи соответствующих иммунгистохимических маркеров.
Вомероназально-терминальный нерв образуют вомероназальные волокна, волокна и клетки вомероназальной ветви и, возможно, вентральной ветви терминальной системы. Они образуют единый пучок на пути к переднему мозгу и впадают в каудальную часть терминального ганглия. В ростральную часть терминального ганглия впадает дорсальная ветвь терминального нерва. Эти результаты совпадают с описаниями системы терминального нерва для
эмбрионов человека на сроке до 13-й недели развития. (Pearson A.A., 1941, 1942).
Отходящий каудально от терминального ганглия нерв был прослежен в работе до переднего мозга. Ветвь этого нерва, отделяющаяся от пучка наиболее рострально и входящая в область дополнительной обонятельной луковицы, как считается, является собственно вомероназальным нервом (Pearson A.A., 1941, 1942). Вопрос об участии терминального ганглия в переключении сигналов, идущих от вомероназального органа, до сих пор не решен. Отростки рецепторов, расположенных в стенке ВО, могут как переключаться, так и проходить ганглий насквозь. Сообщения о чувствительных биполярных клетках, чьи тела лежат в пределах терминального ганглия, а дендрит оканчивается в эпителии носовой полости, не исключают последней возможности (Nieuwenhuys R., 1998).
Таким образом, в работе подтверждено совместное развитие вомероназальной и терминальной систем для плодов человека на 8-26 неделях развития, описанное ранее в литературе только для животных и плодов человека на сроке до 13-й недели.
Также с помощью реакции на нейрон-специфический бета-3-тубулин у плодов до 26-й недели развития был выявлен вомероназальный ганглий — нервное сплетение, расположенное, как правило, дорсомедиальнее органа. В литературе вомероназальный ганглий был описан только для эмбрионов человека и летучих мышей (Гулимова В.И., Савельев C.B., 1995; Brown J.W., 1987; Muller F., O'Rahilly R., 2004). О природе этого нервного сплетения известно мало. Опираясь на результаты нашей работы, можно сказать, что в формировании вомероназального ганглия принимают участие нервные волокна и группы клеток, находящиеся в контакте со стенками ВО на серии срезов, а также, возможно, часть волокон вентральной ветви терминального нерва. Вомероназальный ганглий, в свою очередь, принимает участие в формировании передних ветвей вомероназально-терминального нерва, отходящего от области ВО. Стоит отметить, что скопление нервных клеток и волокон, обнаруженное
во всех случаях каудальнее слепой стенки ВО, сходно по составу и строению с вомероназальным ганглием. Это скопление нервных элементов формирует каудальную ветвь терминально-вомероназального нерва.
Является ли вомероназальный ганглий результатом концентрации клеток и волокон, происходящих из стенок ВО, или его образуют нервные клетки, мигрирующие в эту область из каких-то других нейральных закладок (нервного гребня или гипо- или эпибранхиальных нейроэктодермальных закладок) неизвестно. Также неизвестно, является ли вомероназальный ганглий центром первичного переключения сигналов, идущих от ВО или в составе вентральной ветви терминальной системы. Для ответов на эти вопросы необходимы дополнительные специальные исследования области ВО у человека и животных.
Дополнительные обонятельные луковицы у плодов человека. У 14
исследованных плодов сроком от 8 до 3S недель развития была обнаружена дополнительная обонятельная луковица — первичный центр вомероназального обоняния. ДОЛ была описана на ранних стадиях развития у эмбрионов человека до 8-й недели развития (Pearson АА., 1941, 1942; Bossy J., 1980; Muller F., O'Rahilly R., 2004), а также у плодов человека до 18,5-й недели развития включительно (Humphrey Т., 1940). Таким образом, в работе была впервые описана ДОЛ у плодов человека на сроках после 5-ого месяца развития.
На ранних этапах развития ДОЛ можно определить только по месту входа волокон вомероназального нерва (Humphrey Т., 1940). ДОЛ, по нашим наблюдениям, отсутствует на 8-й неделе развития в ввде обособленной структуры или клеточной группы. Тем не менее, в область, расположенную дорсомедиальнее развивающихся обонятельных луковиц, приходят волокна вомероназально-терминального пучка.
С 10-11-й недели развития и позже ДОЛ были оформлены в виде области, расположенной на стыке обонятельных луковиц и переднего мозга, в том числе в виде бугорка на дорсомедиальной поверхности основных обонятельных
луковиц (обонятельных трактов после 17-18-й недели развития) и перегибе, образованном при контакте обонятельных луковиц или трактов с передним мозгом. От прилежащей ткани область ДОЛ отделена волокнистой прослойкой, особенно хорошо выраженной дорсально. Локализация ДОЛ на 18-19-й неделе развития и позже до 35-й недели не изменялась. ДОЛ располагалась дорсомедиально относительно обонятельного тракта и не изменяла свое положение на латеральное с возрастом, как это описано в классическом исследовании Т. Humphrey (1940).
Согласно нашим наблюдениям, вомероназальные волокна входят в мозг в районе ДОЛ обычно в каудальной её части. Эти наблюдения согласуются с литературными данными для развития вомероназального и терминального нервов на ранних этапах развития у человека (до 12-13-й недели развития). Вомероназальные волокна у эмбрионов человека отделяются от единого терминально-вомероназального пучка при входе в мозг и поворачивают вентрально и вспять в ростральном направлении, в отличие от терминальных волокон (Pearson АЛ., 1941,1942).
Развитие основных и дополнительных обонятельных луковиц у плодов человека. У животных с развитым дополнительным обонянием организация ДОЛ сходна с таковой в основных обонятельных луковицах. В ДОЛ выделяют те же слои, что и в основной луковице. Однако даже у животных, как правило, в ДОЛ отсутствует послойная организация внутреннего гранулярного слоя, клубочки мельче и их меньше, также как и перигломерулярных клеток. Митральные клетки ДОЛ могут располагаться в составе внешнего волокнистого слоя. Кроме того, в ДОЛ вообще не встречаются клетки-с-султанчиками (Nieuwenhuys R., 1998).
В работе развитие ДОЛ сравнивали с собственным материалом по созреванию основных обонятельных луковиц у плодов человека. В зрелых обонятельных луковицах принято выделять до 6-7 зон. Это слой входящих обонятельных волокон и клубочковый слой, внешний волокнистый слой, слой митральных клеток, внутренний волокнистый слой и внутренний гранулярный
слой. Кроме того, иногда отдельно выделяют центральную зону прижелудочковых клеток или её остатки (МеишепЪиуБ Я., 1998).
Дифференцировка слоев внутри основных обонятельных луковиц и ДОЛ начинается после 8-й недели и завершается на 20-22-й неделе развития.
К 20-22-й неделе развития можно выделить все слои, характерные для зрелых обонятельных луковиц. Кроме того, на 20-й неделе развития в основных обонятельных луковицах в пределах гранулярного слоя начинают образовываться подслои, на 22-23-й неделе эта тенденция усиливается. На 2526-й неделе развития хорошо заметна многослойная организация внутреннего гранулярного слоя луковиц. Она сохраняется и у всех плодов более поздних сроков. Организацию, характерную для обонятельных луковиц взрослого человека, клубочковый слой приобретает также после 20-22-й недели развития.
К 20-й неделе развития в ДОЛ также складывается характерная структура, сохраняющаяся и у более поздних плодов. ДОЛ на 19-20-й состояла из внешнего клеточного слоя с волокнистой краевой зоной, внешнего волокнистого слоя и внутренней клеточный зоны. В состав собственно бугорка ДОЛ после 12-13-й недели развития входил, как правило, внешний клеточный слой и краевая волокнистая область. Внутренний волокнистый слой отделял ДОЛ от прилежащих структур мозга. В составе внешнего слоя клеток обнаруживались клетки со сравнительно крупным ядром и развитой цитоплазмой, а также мелкие структуры, напоминающие развивающиеся клубочки основной обонятельной системы.
По-видимому, краевой и внешний клеточный слои ДОЛ содержат структурные элементы, характерные для клубочкового, внешнего гранулярного и митрального слоев в основных обонятельных луковицах. Внутренний же клеточный слой является аналогом внутреннего гранулярного слоя клеток обонятельных луковиц. Никаких признаков образования подслоев в пределах внутренней зоны клеток ДОЛ обнаружено не было. Таким образом, в ДОЛ на 20-й неделе развития и позже структурные элементы дифференцированы на зоны не так хорошо, как в основных. Организация слоев ДОЛ на 20-й неделе
развития плода и позже напоминает таковую в обонятельных луковицах на 1013-й неделе развития. ДОЛ организована проще, чем центр основного обоняния. Примитивная организация ДОЛ человека может быть свидетельством минорных функций дополнительной системы обоняния по сравнению с животными, но не полного регресса всей системы.
Характер иммуногистохимической реакции на белки пресинаптического окончания (SNAP-25, Sinapsin-I, Synaptophysin) может подтвердить подобные сопоставления. Распределение иммунопозитивной реакции в опытах со всеми тремя маркерами было сходным. Реакция нервной ткани на SNAP-25 была интенсивнее, чем на Sinapsin-I и Synaptophysin. В реакциях с антителами к Sinapsin-I и Synaptophysin лучше выявлялись мелкие детали распределения иммунопозитивной окраски.
До 16-й недели развития включительно наиболее сильно на все три маркера в пределах ДОЛ реагировал внешний клеточный слой, причем наиболее интенсивно его краевая часть. В основных обонятельных луковицах до 12-13-й недели развития интенсивную иммунопозитивную реакцию демонстрировал также только периферический слой. У плодов на 18-19-й неделе развития в реакцию были включены, митральный и внутренний гранулярный слой обонятельных луковицах, реакция в волокнистых слоях была слабее. В ДОЛ с 18-19-й недели развития иммунопозитивно реагировал как внешний, так и внутренний клеточные слои, реакция внешнего и внутреннего волокнистых слоев также была слабее. После 20-22 недель развития интенсивность реакции функциональных слоев луковиц выравнивалась, наиболее интенсивно реагировали, как и на более ранних сроках, клубочки.
Кроме того, иммунопозитивно реагировали волокнистые пучки проводящей системы обонятельных луковиц. Во всех случаях также иммунопозитивно реагировали пучки волокон, отходящих от ДОЛ вглубь переднего мозга. Интенсивность такой реакции была сопоставима с реакцией вторичных проводящих пучков основной обонятельной системы.
Гистологическое и иммуногистохимическое (по трем маркерам пресинаптического комплекса — анти -SNAP-25, -synaptophysin, -sinapsin-I) созревание в центрах основного и дополнительного обоняния происходит сходным образом.
Данные о развитии ВО и ДОЛ у плодов человека свидетельствуют в пользу гипотезы о том, что дополнительная обонятельная система человека не дегенерирует, по крайней мере, до 35-й недели развития.
В работе ДОЛ была показана у плодов до 35-й недели развития включительно. Каким образом изменяется её локализация или строение после 35-й недели развития неизвестно. Это связано с труднодоступностью человеческого аутопсийного материала, а также с особенностями расположения ДОЛ. Область контакта обонятельных луковиц или трактов с передним мозгом часто повреждается при вскрытиях и препаровке, что делает материал дополнительно труднодоступным. При изучении луковиц взрослого человека, исследователи не находили признаков ДОЛ (Meisami Е. et al., 1998). Стоит отметить, что у детей и взрослых между обонятельными луковицами и передним мозгом лежат обонятельные тракты, длина которых имеет высокую индивидуальную изменчивость, что хорошо заметно на анатомическом материале. В поисках ДОЛ у взрослого человека обычно исследуют основные обонятельные луковицы. Обонятельный тракт и область его контакта с передним мозгом, как правило, не обсуждается в таких работах (Meisami Е. et al., 1998). Очевидно, что обонятельные луковицы, обонятельные тракты и область их контакта с передним мозгом у плодов перинатального возраста, детей и взрослых требует дальнейших исследований.
Что касается времени созревания обонятельных луковиц и ДОЛ, то все функциональные слои характерного строения присутствуют в них уже после 20-22-й недели развития. Основные обонятельные луковицы плодов на 38-40-й неделе развития уже полностью напоминали луковицы взрослого человека. Отличия заключались в более тонком слое входящих волокон, а также отсутствии хорошо видимых на гистологических препаратах групп волокон,
окружающих клубочки. В реакции на пресинаптические белки (SNAP-25, Synaptophysin, Sinapsin-I) краевая зона обонятельных луковиц плодов 38-40 недель практически не содержала иммунонегативных участков. Довольно большая часть луковиц у взрослых кнаружи от клубочков была иммунонегативна. Увеличение толщины слоя входящих волокон у взрослого человека по сравнению с плодами на 38-40 неделе развития может быть связано с возобновлением рецепторной выстилки обонятельного эпителия. В краевую зону обонятельной луковицы постоянно врастают новые аксоны, клубочки постоянно образуют новые связи, старые окончания дегенерируют. За счет этого с возрастом, возможно, расширяется краевая область луковицы. Тем не менее, для доказательства таких возрастных изменений требуются специальные исследования. Гистологическую структуру полностью соответствующую зрелой имели в нашем исследовании луковицы у ребенка 4 лет 9 месяцев.
Анализ результатов иммуногистохимической реакции с антителами к белкам пресинаптического комплекса (SNAP-25, Sinapsin-I, Synaptophysin) у плодов человека показал, что с возрастом позитивная иммуногистохимическая реакция распространяется от периферического слоя на более глубокие слои обонятельной луковицы. Функциональной зрелости по трем белкам синаптического комплекса наиболее рано в развитии достигает периферическая зона обонятельных луковиц. У плодов 10-13 недели развития иммунопозитивно на антитела к белкам пресинаптических окончаний реагирует только периферическая зона обонятельных луковиц — область входящих обонятельных волокон и во временной перспективе образования клубочков (и вторичные проводящие пучки). У плодов с 17-18-й недели развития в реакцию включаются более глубокие слои луковиц: митральный, внутренний гранулярный слой; слабо реагируют волокнистые слои.
Следует отметить, что у плода на 17-18-й неделе развития иммуногистохимически были выявлены зоны образования клубочков на периферии обонятельной луковицы, тогда как на гистологических препаратах отдельные клубочки можно было обнаружить только с 18-19-й недели
развития. По-видимому, иммуногистохимическая дифференцировка по некоторым маркерам может непосредственно предшествовать гистологической.
Характер реакции на три маркера пресинаптических окончаний в обонятельных луковицах на 20-й неделе развития сохраняется и на более поздних сроках. Распределение реакции на пресинаптические белки в обонятельной луковице соответствует послойной организации последней. Иммунопозитивно при этом реагирует волокнистый компонент слоев, тела нейронов остаются иммунонегативными.
Центральная зона обонятельных луковиц оставалась иммунонегативной вплоть до 35-й недели развития. Центральная часть была иммунопозитивной только у плодов на 38-40 неделе развития. В обонятельных луковицах взрослого человека и ребенка 4 лет 9 месяцев однородную по интенсивности иммунопозитивную реакцию демонстрировали все слои и области (только тела нейронов и краевая зона остаются иммунонегативными).
Таким образом, иммунопозитивная реакция на пресинаптические белки (SNAP-25, Synaptophysin, Sinapsin-I) распространялась от периферического слоя обонятельных луковиц на 10-11-й и 12-13-й неделях на более глубокие слои у плодов на более поздних сроках развития. Такое распределение иммунгистохимического окрашивания в реакциях на зрелые пресинаптические белки в обонятельных луковицах плодов на разных сроках позволяет предположить, что функциональное созревание обонятельных луковиц индуцируется прорастающими обонятельными волокнами и образованными ими связями.
Ещё в середине 20 века было хорошо известно, что прорастающие обонятельные волокна инициируют анатомическую дифференцировку обонятельных луковиц (Pearson АЛ., 1941, 1942). По-видимому, функциональная дифференцировка структуры, также как и морфологическая, запускается от зоны врастающих аксонов обонятельных рецепторов.
Согласно иммуногистохимическим исследованиям с антителами к белкам пресинаптических окончаний (SNAP-25, Synaptophysin, Sinapsin-I) характер
реакции в обонятельных луковицах плодов соответствует таковой в луковицах взрослого человека только у плодов 38-40 недель. Все функциональные слои обонятельной луковицы демонстрируют иммунопозитивную реакцию намного раньше, уже после 20-й недели развития. В реакциях с антителами к пресинаптическим белкам центральная зона обонятельных луковиц плодов до 35-й недели развития включительно оставалась иммунонегативной, тогда как у плодов 38-40 недель, ребенка 4 лет 9 месяцев и взрослого человека демонстрировала иммунопозитивную реакцию.
Таким образом, после 8-й недели развития можно выделить три этапа созревания обонятельных луковиц. Для первого этапа (с 10-11 до 15-16 недели развития) в реакции с маркерами пресинаптических окончаний характерно иммунопозитивное окрашивание только периферического слоя обонятельных луковиц — слоя входящих обонятельных волокон и образования клубочков. На втором этапе (17-18 - 34-35 недели) дифференцируются все 6 слоев, характерных для зрелых луковиц, а иммунопозитивная реакция распространяется на все функциональные слои последних. На заключительном этапе распределение иммуногистохимической реакции в обонятельных луковицах плодов на 38-40-й неделе развития соответствует таковому у взрослого человека.
Оценить изложенные выше гистологические и иммуногитохимические признаки дифференцировки обонятельных луковиц в качестве критериев зрелости структуры сложно. B.C. Кулаковская (1929) ещё вначале 20 века сообщала об обонятельных реакциях у недоношенных младенцев весом 800-900 г, что соответствует примерно 27-й неделе развития, по Б.М. Пэттону (1959). Если наблюдения B.C. Кулаковской справедливы, такой организации, которую демонстрирует развивающиеся луковицы на 27 неделе развития, достаточно для восприятия и передачи обонятельных стимулов в головной мозг. Организация обонятельных луковиц на 27 неделе развития, описанная по гистологическим препаратам, соответствовала таковой в обонятельных луковицах на более ранних сроках развития - 20-22-й неделе.
Иммуногистохимическая дифференцировка обонятельных луковиц в этом возрасте по трем персинаптическим белкам также соответствовала таковой у плодов после 22-23-й недели развития. Проводящая система обонятельных луковицах и ДОЛ демонстрировала иммунопозитивное окрашивание с ранних сроков развития плода - с 10-13 недель. При этом иммуногистохимическую реакцию по трем белкам пресинаптических окончаний, почти полностью сходную с таковой в обонятельных луковицах взрослого человека, демонстрировали только обонятельные луковицы плодов на 38-40-й неделе развития. По-видимому, полностью функционально зрелой обонятельные луковицы оказываются, только к рождению, что подтверждается характером иммуногистохимической дифференцировки в луковицах плодов и взрослого человека. Однако зрелость функциональных слоев и вторичной проводящей системы обонятельных луковиц и трактов, установленная по трем белкам пресинаптических окончаний, не исключает возможности передачи стимулов в системе до рождения.
Таким образом, наши результаты подтверждают способность обонятельных луковиц к восприятию и проведению сигнала в передний мозг у плодов на 3840-й неделе развития, но не исключают возможности проведения сигнала на более ранних сроках развития. Вопрос о раннем пренатальном основном или дополнительном обонянии у человека требует дополнительного исследования.
выводы
1. С помощью иммуногистохимической реакции с антителами к нейрон-специфическому бета-3 -тубулину на материале плодов человека на 8-26-й неделях развития обнаружен развитый рецепторный аппарат вомероназального органа, вомероназальный нерв и ганглий.
2. Вомероназальная и терминальная системы у плодов человека до 26-й недели развития формируются совместно. Орган Якобсона является источником клеток и волокон вомероназальной ветви системы терминального нерва. Нервные волокна терминальной и вомероназальной систем образуют единый терминально-вомероназальный нервный пучок на пути к переднему мозгу.
3. Первичный центр дополнительного обоняния - дополнительная обонятельная луковица — не дегенерирует у плодов человека после 20-й недели и сохраняется до 35-й недели развития. Эти данные допускают возможность существования системы дополнительного обоняния у плодов на поздних сроках внутриутробного развития, а также у новорожденных и взрослого человека.
4. Описанное на гистологических препаратах созревание и иммуногистохимическая дифференцировка по трем белкам пресинаптических окончаний (5ЫЛР-25, ЗупарШрЬузт, Ятарвт-!) в первичных центрах основного и дополнительного обоняния протекает сходным образом у плодов человека на 8-35-й неделе развития. Обособление слоев основной и дополнительной обонятельных луковиц начинается после 8-й недели развития и завершается к 20-22 неделе.
5. Иммуногисгохимически по показателям экспрессии белков пресинаптического комплекса (8ЫАР-25, 8упар1орЬуБт, 8тарзт-1) доказано, что все функциональные слои основной обонятельной луковицы достигают зрелости уже к 20-22-й неделе развития. Все зоны обонятельной луковицы оказываются полностью зрелыми только к 38-40-й неделе
развития, что подтверждается характером иммуногистохимических реакций на маркеры пресинаптических окончаний в обонятельной луковице плодов и взрослого человека.
6. Структурно-функциональная дифференцировка слоев в обонятельных луковицах начинается от периферического слоя к центру и протекает в три этапа, что показано иммуногистохимически с помощью маркеров зрелых пресинаптических окончаний (анти- 8ЫАР-25, -Зупар^рЬузт, -8тарзт-1). Указанные особенности распространения иммунопозитивной реакции косвенно свидетельствует об индуцирующем влиянии прорастающих обонятельных волокон на созревание обонятельной луковицы.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Харламова A.C., Барабанов В.М. Иммуногистохимическое исследование обонятельных луковиц плодов человека // Материалы международной гистологической конференции, Морфология. - 2008. - Т. 133. - №3. - С.
2. Харламова A.C. Исследования развития обонятельных луковиц плодов человека с помощью специфических и неспецифических маркеров // Сборник научных трудов конференции «Актуальные вопросы морфогенеза в норме и патологии». - Москва. — 2008. — С.167-169.
3. Харламова A.C., Барабанов В.М., Савельев C.B. Иммуногистохимическое исследование обонятельных луковиц плодов человека // Морфология. — 2009. - Т.135. - №2. - С. 20-24
4. Харламова A.C., Барабанов В.М., Гулимова В.И. Исследование вомероназального органа плодов человека с антителами к нейрон-специфическому бета- Ш-тубулину // Материалы III съезда Российского общества патологоанатомов «Актуальные вопросы патологической анатомии». Самара. - 2009. - Т.2. - С 539-540.
113-114.
Соискатель
A.C. Харламова
Подписано в печать 20.01.2010 г. Тираж 100 экз. Заказ № Ю8 Отпечатано в типографии «АллА Принт»
Москва, Лубянский проезд, д.21, стр.5 Тел. (495) 621-86-07, факс (495) 621-70-09
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Харламова, Анастасия Сергеевна
1. Введение.
1.1. Актуальность работы.
1.2. Цели и задачи исследования.
1.3. Научная новизна и практическая значимость.
1.4. Основные положения, выносимые на защиту.
2. Обзор литературы.
2.1. Вомероназальный или Якобсонов орган у человека.
2.2. Система терминального нерва и вомероназальный нерв и ганглий. Вомероназальный орган - источник клеток-мигрантов терминальной системы.
2.3. Первичный центр дополнительного обоняния - дополнительные обонятельные луковицы — у человека. Развитие основных и дополнительных обонятельных луковиц у плодов человека.
3. Материалы и методы исследования.
3.1. Иммуногистохимические реакции со специфическими маркерами.
3.2. Иммуногистохимические реакции с неспецифическими маркерами.
3.3. Документирование и обработка полученного материала.
4. Результаты исследования.
4.1. Исследование вомероназального органа, его нервного аппарата и связанных с ним структур у плодов человека.
4.1.1. Морфогенез органа Якобсона у плодов человека.
4.1.2. Иммуногистохимическое исследование вомероназального органа с антителами к нейрон-специфическому бета-3-тубулину.
4.1.3. Иннервация вомероназального органа. Орган Якобсона и система терминального нерва.
4.2. Анатомическая, гистологическая и иммуногистохимическая дифференцировка дополнительных и' основных обонятельных луковиц у плодов человека.
4.2.1. Исследование обонятельных луковиц и обонятельных трактов в области их контакта с передним мозгом у плодов человека.
4.3.2. Иммуногистохимическое исследование дифференцировки основных и дополнительных обонятельных луковиц у плодов человека
5. Обсуждение результатов исследования.
6. Выводы.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Морфогенез вомероназального органа и первичных обонятельных центров у плодов человека"
1.1. Актуальность работы
Большинство доступных сегодня работ, посвященных исследованию обоняния, сосредоточены на вопросах, связанных с общими принципами функционировании обоняния или со специальными биохимическими принципами рецепции сигналов основной системой обоняния человека и животных.
Большинство работ о развитии и функционировании обонятельных систем человека и млекопитающих содержат информацию о периферическом отделе основного обонятельного анализатора. Это легко объяснить огромным интересом современной науки к такому свойству основного рецепторного обонятельного эпителия как возобновление в течение взрослой жизни животного, и в том числе, человека. Также большое количество исследований посвящено механизмам рецепции одорантов, специфики распределения афферентов в первичных центрах обоняния - обонятельных луковицах, - которые интересуют ученых также в связи с вопросом о нейрональном возобновлении в течение взрослой жизни (Когпаск БЛ*., Яакю Р., 2001). Работ, посвященных изучению анатомического строения, гистологической организации и созреванию обонятельной системы и особенно её первичных мозговых центров, сравнительно мало. До сих пор изучение морфологии и онтогенеза обонятельной системы человека остается актуальным.
Система дистантного восприятия молекул у млекопитающих - сложная система, включающая не только основной орган обоняния и его мозговые центры. Современные ученые считают, что чувство запаха, возникающее у животных и человека - результат работы сложной составной обонятельной системы, состоящей из нескольких подсистем. Кроме основной обонятельной системы у млекопитающих принято выделять дополнительную обонятельную или вомероназальную систему, септальный орган Мозера и так называемый ганглий или орган Грюненберга, не считая подсистем, которые на сегодняшний день выделяют в пределах основного обонятельного эпителия (Breer et al., 2005; Storan M.J., Кеу В., 2005; Breer Н, Fleischer J, Strotmann J., 2006). Если об органе Мозера и Грюненберга применительно к человеку никаких упоминаний в литературе нет, то вопрос о наличии и функциональной способности у человека дополнительной системы обоняния до сих пор предмет оживленной дискуссии (Meredith М., 2001; Halpern М., Martinez-Marcos А., 2003).
Существование анатомической структуры вомероназального органа у взрослого человека сегодня не ставится под сомнение (García-Velasco J, Mondragon M. J., 1991; Moran DT, Jafek BW., Rowley JC., 1991; García-Velasco J., García-Casas S., 1998; Monti-Bloch L. et al., 1998 a, 6; Bhatnagar K.P., Smith Т., 2001; Abolmaali ND. et al., 2001; Greene GJ., Kipen HM., 2002; Polzehl D., 2002; Knecht M. et al., 2003; Rapiejko P. et al., 2007; Witt M, Hummel Т., 2006; Witt M, Wozniak W., 2006). Вопрос же о функциональной активности органа взрослого человека широко обсуждается в литературе в последние 20 лет. Данные о дегенерации нервного аппарата вомероназального органа у плодов человека на поздних этапах внутриутробного развития (Knecht М. et al., 2003; Witt М, Wozniak W., 2006; Mast TG, Samuelsen CL., 2009) соседствуют с доказательствами функционирования дополнительной обонятельной системы у взрослых людей (Monti-Bloch L, Grosser BI., 1991; а, б L. et al., 1998; Foltán R., Sedy J., 2009; и др, см. также раздел 2.1.). При этом данные о сроках дегенеративных изменений рецепторного аппарата органа и вомероназального нерва в пренатальный период развития фрагментарны (Nakashima Т., Kimmelman С.Р., Snow J.B., 1985; Boehm N., Gasser В., 1993). Исследование вомероназального органа, и в особенности, его нервного аппарата у плодов человека разного возраста предоставит возможность дополнить существующие данные о развитии органа, а также прояснить вопрос о регрессивных изменениях его нервного компонента.
Не последним аргументом сторонников идеи о функционально не активном состоянии вомероназального анализатора у человека является общепринятое мнение об отсутствии у взрослых людей первичного центрального представительства системы — дополнительных обонятельных луковиц (Halpern М., Martinez-Marcos А., 2003). Со времен классического исследования развития первичных обонятельных центров Т. Хамфри и Э. Кросби (Crosby Е.С., Hamphrey Т., 1939; Humphrey Т., 1940) считается, что дополнительные обонятельные луковицы дегенерируют на поздних сроках внутриутробного развития и полностью отсутствуют у взрослого человека (Crosby Е.С., Hamphrey Т., 1939; Meisami Е. et al., 1998). Стоит отметить, что исследование пренатального развития обонятельных центров Т. Хампфри охватывает временной период до 18,5 недель. Никаких других работ, рассматривающих более поздние сроки развития, включая перинатальный период, с 1940 года в литературе не появлялось. Такая ситуация связана, как с, труднодоступностью аутопсий плодов человека, так и с распространенным до 80-х годов прошлого века мнением о дегенерации дополнительной системы обоняния, включая собственно вомероназальный орган, после 5-го месяца развития (Титова JI.K., 1956, Takagi S.F., 1986 цит. по Гулимова В.И., 1995). Окончательно разрешить вопрос о функциональной активности дополнительной системы обоняния у человека удастся, только прояснив судьбу первичного центра дополнительного обоняния на поздних сроках антенатального развития и у взрослого человека (Halpern М., Martinez-Marcos А., 2003).
Изучение развития дополнительных обонятельных луковиц у плодов человека, в том числе, после 18,5-й недели развития представляется актуальным. Такое исследование не только восполнит отсутствующую в литературе информацию о судьбе первичного центра дополнительного обоняния у плодов человека, но и поможет решить вопрос о функционировании системы в целом.
Строение и принципы функционирования основных и дополнительных обонятельных луковиц у рептилий и млекопитающих с развитой дополнительной системой обоняния схоже (Nieuwenhyes R., 1998). При изучении развития дополнительных обонятельных луковиц необходимо сравнение с основными. Исследование дополнительных луковиц у плодов человека на разных сроках развития тесно связано с исследованием основных обонятельных луковиц на тех же этапах онтогенеза.
Публикаций, посвященных развитию первичных мозговых центров основного обонятельного анализатора также сравнительно мало (Humphrey Т., 1940; Bossy J., 1980; Meisami Е. et al., 1998; Muller F., O'Rahilly R., 2004). Существующие работы описывают события созревания основных обонятельных луковиц (Bossy J., 1980; Muller F., O'Rahilly R., 2004) и прорастания обонятельного нерва (Pearson A.A., 1941, 1942) у эмбрионов (до 8-й недели развития) и плодов на ранних этапах развития (до 12-13 недель). Самое полное представление о развитии обонятельных луковиц человека в пренатальный период дает классическая работа Тифены Хампфри (Tryphena Humphrey), опубликованная в 1940 году в «Журнале сравнительной неврологии» («Journal of comparative neurology»). Она содержит описание первичных обонятельных центров у плодов человека только на сроках до 18,5 недели (возраст приведен по оригинальной датировке плодов). Описаний постнатального развития, возрастных изменений, индивидуальных различий основных обонятельных луковиц в литературе также недостаточно (Meisami Е. et al., 1998).
Вопрос о сроках созревания в ходе внутриутробного развития основной и дополнительной обонятельной системы человека интересен в свете экспериментальных данных о перинатальном обонянии у человека и гипотезы о восприятии молекул околоплодной жидкости (Кулаковская B.C., 1929; Engen Т., Lipsitt LP., 1965; et al., 2000, 1998 и др., см. раздел 2.3.). Пренатальное и перинатальное обоняние, по мнению некоторых авторов, может быть связано с формированием поведенческих реакций у новорожденных (8сЬаа1 В. е1 а1., 2000). Все эти исследования основаны на изучении поведенческих и физиологических реакций младенцев. Поиск морфологических или иммуногистохимических критериев зрелости первичных обонятельных центров в развитии человека мог бы помочь в поисках решения вопроса.
Заключение Диссертация по теме "Клеточная биология, цитология, гистология", Харламова, Анастасия Сергеевна
5. ВЫВОДЫ
1. С помощью иммуногистохимической реакции с антителами к нейрон-специфическому бета-3-тубулину на материале плодов человека на 8-26-й неделях развития обнаружен развитый рецепторный аппарат вомероназального органа, вомероназальный нерв и ганглий.
2. Вомероназальная и терминальная системы у плодов человека до 26-й недели развития формируются совместно. Орган Якобсона является источником клеток и волокон вомероназальной ветви системы терминального нерва. Нервные волокна терминальной и вомероназальной систем образуют единый терминально-вомероназальный нервный пучок на пути к переднему мозгу.
3. Первичный центр дополнительного обоняния - дополнительная обонятельная луковица - не дегенерирует у плодов человека после 20-й недели и сохраняется до 35-й недели развития. Эти данные допускают возможность существования системы дополнительного обоняния у плодов на поздних сроках внутриутробного развития, а также у новорожденных и взрослого человека.
4. Описанное на гистологических препаратах созревание и иммуногистохимическая дифференцировка по трем белкам пресинаптических окончаний (8КАР-25, БутрШрИуБт, 8тарБт-1) в первичных центрах основного и дополнительного обоняния протекает сходным образом у плодов человека на 8-3 5-й неделе развития. Обособление слоев основной и дополнительной обонятельных луковиц начинается после 8-й недели развития и завершается к 20-22 неделе.
5. Иммуногистохимически по показателям экспрессии белков пресинаптического комплекса (8КАР-25, 8упар1:ор11у8т, 8тарзт-1) доказано, что все функциональные слои основной обонятельной луковицы достигают зрелости уже к 20-22-й неделе развития. Все зоны обонятельной луковицы оказываются полностью зрелыми только к 3840-й неделе развития, что подтверждается характером иммуногистохимических реакций на маркеры пресинаптических окончаний в обонятельной луковице плодов и взрослого человека.
6. Структурно-функциональная дифференцировка слоев в обонятельных луковицах начинается от периферического слоя к центру и протекает в три этапа, что показано иммуногистохимически с помощью маркеров зрелых пресинаптических окончаний (анти- 8КАР-25, -8упар1:орЬу8т, -8тарзт-1). Указанные особенности распространения иммунопозитивной реакции косвенно свидетельствует об индуцирующем влиянии прорастающих обонятельных волокон на созревание обонятельной луковицы.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Харламова, Анастасия Сергеевна, Москва
1. Гулимова В.И., Савельев C.B. Раннее эмбриональное формообразование системы вомероназального органа человека // Изв. РАН. Биол. 1995. -№3. - С. 327-335.
2. Гулимова В.И. Раннее эмбриональное развитие и дифференцировка вомероназальной системы человека. Дис. канд.б.н. -М. 1995. - 154 с.
3. Гулимова В.И., Савельев C.B. Развитие системы вомероназального органа у эмбрионов человека 19-40 мм темя-копчиковой длины // Изв. РАН. Биол. -1996.-№2.-С. 185-192.
4. Кулаковская B.C. Наблюдения над чувством вкуса и обоняния у новорожденных // Журнал по изучению раннего детского возраста. 1929. -Т. 9, №1. - С. 15-20.
5. Пэттен Б.М. Эмбриология человека. Пер с англ. М.: Медгиз. - 1959. - С. 189-190.
6. Савельев, C.B. Сравнительная анатомия нервной системы позвоночных. -М.: Гэотар-Мед. 2001. - 272 с.
7. Савельев C.B. Стадии эмбрионального развития мозга человека. М.: ВЕДИ. - 2002. - 112 с.
8. Савельев C.B. Атлас мозга человека. М.: ВЕДИ. 2005.
9. Abolmaali N.D., Kühnau D., Knecht M., Köhler К., Hüttenbrink K.B., Hummel T. Imaging of the human vomeronasal duct // Chem Senses. 2001. - Vol. 26(1).-p. 35-39.
10. O.Allison A.C. The structure of the olfactory bulb and its relationship to the olfactory pathways in the rabbit and the rat // J Comp Neurol. 1953. - Vol. 98(2).-p. 309-353.
11. Berliner D.L., Monti-Bloch L., Jennings-White C., Diaz-Sanchez V. The functionality of the human vomeronasal organ (VNO): evidence for steroid receptors // J Steroid Biochem Mol Biol. 1996. - Vol. 58(3). - p.259-265.
12. Bhatnagar K.P., Smith T. The human vomeronasal organ. III. Postnatal development from infancy to the ninth decade // J. Anat. 2001. - Vol. 199. -p. 289-302.
13. Bhatnagar K.P., Smith T.D. The human vomeronasal organ. V. An interpretation of its discovery by Ruysch, Jacobson, or Kolliker, with an English translation of Kolliker (1877). // Anat Rec B New Anat. 2003. -Vol. 270(1).-p. 4-15.
14. Bhutta F. Sex and the nose: human pheromonal responses // J R Soc Med. -2007. Vol. 100. - p. 268-274.
15. Becher A., Drenckhahn A., Pahner I., Margittai M., Jahn R., Ahnert-Hilger G. The synaptophysin-synaptobrevin complex: a hallmark of synaptic vesicle maturation // J Neurosci. 1999. - Vol. 19 (6). - p. 1922-31.
16. Boehm N., Gasser B. Sensory receptor-like cells in the human foetal vomeronasal organ // Neuroreport. 1993. - 4(7). - 867-70. (Q J Exp Psychol B. - 1992. - Vol. 44(3-4). - p. 245-278.
17. Boehm N., Roos J., Gasser B. Luteinizing hormone-releasing hormone (LHRH)-expressing cells in the nasal septum of human fetuses // Brain Res Dev Brain Res.-1994.-Vol. 82(1-2).-p. 175-180.
18. Bossy J. Development of Olfactory and Related Structures in Staged Human Embryos // Anat. Embryol. 1980. - Vol. 16. - p. 225-236.
19. Breer H., Fleischer J., Strotmann J. The sense of smell: multiple olfactory subsystems // Cell Mol Life Sci. 2006. - Vol. 63(13). - 1465-75.
20. Breer H., Hoppe R., Kaluza J., Levai O., Strotmann J. Olfactory Subsystems in Mammals: Specific Roles in Recognizing Chemical Signals? // Chem. Senses. -2005. Vol. 30 (suppl 1). - il44-il45.
21. Brennan P.A., Kaverne E.B. The vomeronasal organ // Handbook of olfaction and gustation, second edition, revised and expanded / edited by Doty R.L. -New York: Marcel Dekker, Inc. 2003. - p. 967-971.
22. Brookover C. The nervus terminalis in adult man // J.Comp.Neurol. — 1914. — Vol. 24.-p. 131-135.
23. Brookover C. The peripheral distribution of the nervus terminalis in an infant //J.Comp.Neurol. 1917. - Vol. 28. - p. 349-360.
24. Brown J.W. Developmental history of nervus terminalis in embryos of insectivorous bats // Anat Rec. 1980. - Vol. 196(1). - p. 23-35.
25. Brown J.W. The nervus terminalis in insectivorous bat embryos and notes on its presence during human ontogeny // Ann N-Y Acad Sci. 1987. - Vol. 519. -p. 184-200.
26. Chuah M.I., Zheng D.R. Olfactory marker protein is present in olfactory receptor cells of human fetuses // Neurocsience. 1987. — Vol. 23. - p. 263370.
27. Chuah M.I., Zheng D.R. The human primary olfactory pathway: fine structural and cytochemical aspects during development and in adults // Microsc Res Tech. 1992. - Vol. 23 (1). - p. 76-85.
28. Dennis J.C., Smith T.D., Bhatnagar K.P., Bonar C.J., Burrows A.M., Morrison E.E. Expression of neuron-specific markers by the vomeronasal neuroepitelium in six species of primates // Anat.Rec. 2004. - Vol. 281A. -p. 1190-1200.
29. Donato R. Intracellular and extracellular roles of SI00 proteins // Microsc Res Tech. 2003. - Vol. 60(6). -p.540-541
30. D0ving K.B., Trotier D. Structure and function of the vomeronasal organ // J Exp Biol. 1998. - Vol. 201(Pt 21). - p. 2913-25.
31. Eisthen H.L. Phylogeny of the vomeronasal system and of receptor cell types in the olfactory and vomeronasal epithelia of vertebrates // Microsc. Res Tech. -1992.-Vol. 23(1).-p. 1-21.
32. Engen T., Lipsitt L.P. Decrement and recovery of responses to olfactory stimuli in the human neonate // J Comp Physiol Psychol. 1965. - Vol. 59. -p. 312-316.
33. Foltán R., Sedy J. Behavioral changes of patients after orthognathic surgery develop on the basis of the loss of vomeronasal organ: a hypothesis // Head Face Med. 2009. - Vol. 5. - p. 5.
34. García-Velasco J., García-Casas S. Nose surgery and the vomeronasal organ // Aesthetic Plastic Surgery. 1995. - Vol 19(5). - p. 451-4.
35. Garcia-Velasco J., Mondragon M. J. The incidence of the vomeronasal organ in 1000 human subjects and its possible clinical significance // Steroid BiochemMolBiol. 1991.-Vol. 39(4B).-p. 561-563.
36. Grammer K., Fink B., Neave N. Human pheromones and sexual attraction // Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol.-2005.-Vol. 118(2).-p. 135-142.
37. Greene G.J., Kipen H.M. The vomeronasal organ and chemical sensitivity: a hypothesis // Environ Health Perspect. 2002. - Vol. 110, Suppl 4. - p. 655661.
38. Grosser B.I., Monti-Bloch L., Jennings-White C., Berliner D.L. Behavioral and electrophysiological effects of androstadienone, a human pheromone // Psychoneuroendocrinology. -2000. Vol. 25(3). - p. 289-299.
39. Hagino-Yamagishi K. Diverse systems for pheromone perception: multiple receptor families in two olfactory systems // Zoolog Sci. 2008. - Vol. 25(12).-p. 1179-89.
40. Halpern M. The telencephalon of snakes // Comparative Neurology of the Telencephalon / S.O.E. Ebbesson (ed):. 1980. - New York: Plenum Press. -p. 257-295.
41. Halpern M. The organization and function of the vomeronasal system // Annual Review of Neuroscience. 1987. - Vol. 10. - p. 325-362.
42. Halpern M. Nasal chemical senses in reptiles: structure and function / Biology of the Reptilia / C. Gans and D. Crews (eds.). 1992. - Chicago: Univ. of Chicago Press. - Vol. 18. - p. 423-523
43. Halpern M., Martinez-Marcos A. Structure and function of the vomeronasal system: an update // Prog. Neurobiol. 2003. - Vol. 70. - p. 245-318.
44. Harrison D. Preliminary thoughts on the incidence, structure and function of the mammalian vomeronasal organ // Acta Otolaryngol. 1987. - Vol. 103(5-6).-p. 489-495.
45. Humphrey T. The development of the olfactory and accessory olfactory formations in human embryos and fetuses // J. Comp. Neurol. 1940. -Vol.73.-p. 431-468.
46. Ichikawa M., Osada T., Ikai A. Bandeiraea simplicifolia lectin I and Vicia villosa agglutinin bind specifically to the vomeronasal axons in the accessory olfactory bulb of the rat // Neurosci Res. 1992. - Vol. 13(1). - p. 73-79.
47. Jacob S., Garcia S., Hayreh D., McClintock M.K. Psychological effects of musky compounds: comparison of androstadienone with androstenol and muscone // Horm Behav. 2002. - Vol. 42(3). - p. 274-283.
48. Jacob S., Kinnunen L.H., Metz J., Cooper M., McClintock M.K. Sustained human chemosignal unconsciously alters brain function // Neuroreport. -2001.-Vol 12(11).-p. 2391-4.
49. Jacob S., Zelano B., Gungor A., Abbott D., Naclerio R., McClintock M.K. Location and gross morphology of the nasopalatine duct in human adults // Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 2000. - Vol. 126(6). - p. 741-748.
50. Jahnke V., Merker H.J. Electron microscopic and functional aspects of the human vomeronasal organ // Am J Rhinol. 2000. - Vol. 14(1). - p. 63-67.
51. Johnson A., Josephson R., Hawke M. Clinical and histological evidence for the presence of the vomeronasal (Jacobson's) organ in adult humans // J Otolaryngol. 1985. - Vol. 14(2). - p. 71-79.
52. Johnson E.W., Eller P.M., Jafek B.W. Calbindin-like immunoreactivity in epithelial cells of the newborn and adult human vomeronasal organ // Brain Res. 1994. - Vol. 638(1-2). - p. 329-333.
53. Joynston J.B. The nervous system of vertebrates. London: J.Murray. - 1907. -Vol. 370.-p. 176-190.
54. Keller M., Baum M.J., Brock O., Brennan P.A., Bakker J. The main and the accessory olfactory systems interact in the control of mate recognition and sexual behavior // Behav Brain Res. 2009. - Vol. 200(2). - p. 268-276.
55. Keverne E.B. Sex attractants in primates // J Soc Cosmet Chem. 1976. -Vol. 27(6).-p. 257-269.
56. Keverne E.B. Importance of olfactory and vomeronasal systems for male sexual function // Physiol Behav. 2004. - 83(2). - p. 177-187.
57. Kinzinger J.H., Johnston E.W., Bhatnagar K.P., Bonar C.J., Burrows A.M., Mooney M.P., Siegel M.I., Smith T.D. Comparative study of lectin reactivity in the vomeronasal organ of human and nonhuman primates // Anat. Rec. -2005. Vol. 284. - p. 550-560.
58. Kjaer I., Hansen B.F. Luteinizing hormone-releasing hormone and innervation pathways in human prenatal nasal submucosa: factors of importance in evaluating Kallmann's syndrome // APMIS. 1996 a. - Vol. 104(9). - p. 680688.
59. Kjaer I., Hansen B.F. The human vomeronasal organ: prenatal developmental stages and distribution of luteinizing hormone-releasing hormone // Eur J Oral Sci. 1996 6. - Vol. 104(1). - p. 34-40.
60. Knecht M., Witt M., Abolmaali N., Huttenbrink K.B., Hummel T. The human vomeronasal organ. (Article in German) // Nervenarzt. 2003. - Vol. 74(10).-p. 858-862.
61. Kornack D.R., Rakic P. The generation, migration, and differentiation of olfactory neurons in the adult primate brain // PNAS. 2001. - Vol. 98 (8). -p. 4752-7.
62. Kouros-Mehr H., Pintchovski S., Melnyk J., Chen Y.J., Friedman C., Trask B., Shizuya H. Identification of non-functional human VNO receptor genes provides evidence for vestigiality of the human VNO // Chem Senses. 2001. -Vol. 26(9).-p. 1167-74.
63. Kreutzer E.W., Jafek B.W. The vomeronasal organ of Jacobson in the human embryo and fetus // Otolaryngol Head Neck Surg. 1980. - Vol. 88(2). - p. 119-123.
64. Larsell O. Studies of the nervus terminalis: mammals // J.Comp.Neurol. -1918.-Vol. 30.-p. 3-68.
65. Larsell O. The nervus terminalis // Ann.Otol.Rhinol.Laryngol. 1950. - Vol. 59.-p. 414-438.
66. Lohman A.H., Smeets W.J. Overview of the main and accessory olfactory bulb projections in reptiles // Brain Behav Evol. 1993. - Vol. 41(3-5). - p. 147-155.
67. Marlier L., Schaal B., Soussignan R. Bottle-fed neonates prefer an odor experienced in utero to an odor experienced postnatally in the feeding context //Dev Psychobiol. 1998 (a). - Vol. 33(2). - p. 133-145.
68. Marlier L., Schaal B., Soussignan R. Neonatal responsiveness to the odor of amniotic and lacteal fluids: a test of perinatal chemosensory continuity // Child Dev. 1998 (6). - Vol. 69(3). -p. 611-623.
69. Mast T.G, Samuelsen C.L. Human pheromone detection by the vomeronasal organ: unnecessary for mate selection? // Chem Senses. 2009. - Vol. 34(6). -p. 529-531.
70. Meisami E, Mikhail L, Baim D, Bhatnagar K.P. Human olfactory bulb: aging of glomeruli and mitral cells and a search for the accessory olfactory bulb // Ann N Y Acad Sci. 1998. - Vol. 855. - p. 708-715.
71. Mennella J.A, Jagnow C.P, Beauchamp G.K. Prenatal and Postnatal Flavor Learning by Human Infants // Pediatrics. 2001. - Vol. 107(6). - E88.
72. Meredith M. Human vomeronasal organ function: a critical review of Best and Worst cases // Chem. Senses. -2001. Vol. 26. - p. 433-445.
73. Monti-Bloch L, Grosser B.I. Effect of putative pheromones on the electrical activity of the human vomeronasal organ and olfactory epithelium // J Steroid Biochem Mol Biol. 1991. - Vol. 39 (4B). - p. 573-582.
74. Monti-Bloch L, Jennings-White C, Dolberg D.S, Berliner D.L. The human vomeronasal system // Psychoneuroendocrinology. 1994. Vol. 19(5-7). -p.673-686.
75. Monti-Bloch L, Jennings-White C, Berliner D.L. The human vomeronasal system. A review // Ann N Y Acad Sci. 1998 (6). - Vol. 855. - p. 373-389.
76. Moran D.T., Jafek B.W., Rowley J.C. The vomeronasal (Jacobson's) organ in man: ultrastructure and frequency of occurrence // J Steroid Biochem Mol Biol. 1991. Vol. 39(4B). - p. 545-552.
77. Moulton D.G., Beidler L.M. Structure and function in the peripheral olfactory system // Physiol Rev. 1967. - Vol. 47(1). - p. 1-52.
78. Muller F., O'Rahilly R. Olfactory structures in staged human embryos // Cells Tissues Organs. 2004. - Vol. 178. - p. 93-116.
79. Nadarajah B., Parnavelas J.G. Mode of neuronal migration in the developing cerebral cortex // Nat Rev. Neurosien. 2002. - V. 3. - p. 423-432.
80. Nagao M., Oka N., Kamo H., Akiguchi I., Kimura J. Click here to read Ulex europaeus I and glycine max bind to the human olfactory bulb // Neurosci Lett. 1993. - Vol. 164(1-2). - p. 221-224.
81. Nakashima T., Kimmelman C.P., Snow J.B. Vomeronasal organs and nerves of Jacobson in the human fetus // Acta Otolaryngol. 1985. - Vol. 99(3-4). -p. 266-271.
82. Nieuwenhuys R., with Donkelaar H., Nickolson C., Smeets T., 1998. The Central Nervous System of Vertebrates. Berl: Springer-Verlag . - Vol 2, 3.
83. Oelschlager H.A., Buhl E.H., Dann J.F. Development of the nervus terminalis in mammals including toothed whales and humans // Ann N-Y Acad Sci. -1987. Vol. 519. - p. 447-464.
84. O'Rahilly R. The early development of the nasal pit in staged human embryos // Officers, abstracts, demonstrations of American Association of Anatomists.
85. Eightieth annual session. University of Kansas Medical Center, April 4, 5, 6, 7, 1967. AnatRec. - 1967. - Vol. 157 (2). - p. 197-409: 380.
86. Oyler G.A., Polli J.W., Wilson M.C., Billingsley M.L. Developmental expression of the 25-kDa synaptosomal-associated protein (SNAP-25) in rat brain // Proc Natl Acad Sci USA.- 1991. Vol. 88(12). - p. 5247-5251.
87. Pearson A.A. The development of the nervus terminalis in man // J. Comp. Neurol. 1941(a). - Vol. 75. - p. 39-66.
88. Pearson A.A. The development of the olfactory nerve in man // J. Comp. Neurol. 1941(6). - Vol. 75. - p. 199-217.
89. Pearson A.A., The development of the olfactory nerve, the nervus terminalis, and the vomeronasal nerve in man // Ann. Otol. Rhinol. Laryngol. 1942. -Vol. 51(2).-p. 317-332.
90. Polzehl D. The human vomeronasal organ.(Article in German) // Laryngorhinootologie. 2002. - Vol. 81(10). - p. 743-749.
91. Raisman G. An experimental study of the projection of the amygdala to the accessory olfactory bulb and its relationship to the concept of a dual olfactory system // Exp Brain Res. 1972. - Vol. 14(4). - p. 395-408.
92. Rapiejko P., Zielnik-Jurkiewicz B., Wojdas A., Ratajczak J., Jurkiewicz D. The existence vomeronasal organ in adult humans. (Article in Polish) // Otolaryngol Pol. -2007. Vol. 61(4). - p. 581-584.
93. Ridgway S.H., Demski L.S., Bullock T.H., Schwanzel-Fukuda M. The terminal nerve in odontocete cetaceans // Ann N-Y Acad Sci. 1987. - Vol. 519. -p.201-212.
94. Roslinski D.L., Bhatnagar K.P., Burrows A.M., Smith T.D. Comparative morphology and histochemistry of glands and associated with vomeronasal organ in humans, mouse lemurs, voles // Anat. Rec. 2000. - Vol. 260. - p. 92-101.
95. Ruysch F., Thesaurus Anatomicus. Amsterdam: Wo Iters. - 1703. - Vol. 3. -p. 49.
96. Salazar I., Quinteiro P.S., Alemañ N., Cifuentes J.M., Troconiz P.F. Diversity of the Vomeronasal System in Mammals: The Singularities of the Sheep Model // Microsc Res Tech. 2007. - Vol. 70(8). - p. 752-762.
97. Salasar I., Quintiero P.S., bombardero M., Alemán N., Fernandez de Troconiz P. The prenatal maturity of the accessory olfactory bulb in pigs // Chem Senses. 2004. - Vol. 29(1). - p. 3-11.
98. Salazar I., Quinteiro SP., bombardero M., Cifuentes J.M. Histochemical identification of carbohydrate moieties in the accessory olfactory bulb of the mouse using a panel of lectins // Chem. Senses. 2001. - Vol. 26. - p. 645652.
99. Sherwood R.J., McLachlan J.C., Aiton J.F., Scarborough J. The vomeronasal organ in the human embryo, studied bymeans of three-dimensional computer reconstruction // J. Anat. 1999. - Vol. 195. - p. 413-418.
100. Schaal B., Marlier L., Soussignan R. Responsiveness to the odour of amniotic fluid in the human neonate // Biol Neonate. 1995. - Vol. 67(6). -p. 397-406.
101. Schaal B., Marlier L., Soussignan R. Olfactory function in the human fetus: evidence from selective neonatal responsiveness to the odor of amniotic fluid //Behav Neurosci. 1998.-Vol. 112(6).-p. 1438-49.
102. Schaal B., Marlier L., Soussignan R. Human foetuses learn odours from their pregnant mother's diet // Chem Senses. 2000. - Vol. 25(6). - p. 729737.
103. Schaal B., Orgeur P. Olfaction in utero: can the rodent model be generalized? // Q J Exp Psychol B. 1992. - Vol. 44(3-4). - p. 245-278.
104. Schwanzel-Fukuda M. Origin and migration of luteinizing hormone-releasing hormone neurons in mammals // Microsc Res Tech. 1999. - Vol. 44(1).-p. 2-10.
105. Schwanzel-Fukuda M., Pfaff D.W. Luteinizing hormone-releasing hormone (LHRH) and neural cell adhesion molecule (NCAM)-immunoreactivity in development of the forebrain and reproductive system // Ann Endocrinol (Paris). 1994. - Vol. 55(6). - p. 235-241.
106. Schwanzel-Fukuda M., Pfaff D.W. The structure and function of the nervus terminalis // Handbook of olfaction and gustation, second edition, revised and expanded / edited by Doty R.L. New York: Marcel Dekker., Inc. -2003.-p. 1001-27.
107. Smith T.D., Bhatnagar K.P. The human vomeronasal organ. Part II: prenatal development // J. Anat. 2000. - Vol. 197. - p. 421-436
108. Soussignan R., Schaal B., Marlier L., Jiang T. Facial and autonomic responses to biological and artificial olfactory stimuli in human neonates: reexamining early hedonic discrimination of odors // Physiol Behav. 1997. -Vol. 62(4).-p. 745-58.
109. Steiner J., Bernstein H.G., Bielau H., Berndt A., Brisch R., Mawrin C., Keilhoff G., Bogerts B. Evidence for a wide extra-astrocytic distribution of S-100 in human brain // BMC Neurosci. 2007. - Vol. 8. - p.2.
110. Stensaas L.J., Lavker R.M., Monti-Bloch L., Grosser B.I., Berliner D.L. Ultrastructure of the human vomeronasal organ // J Steroid Biochem Mol Biol. 1991. - Vol. 39(4B). - p. 553-560.
111. Storan M.J., Key B. Septal organ of Gruneberg is part of the olfactory system // The J. Comp. Neurol. 2005. - Vol. 494(5). - p.834 - 844.
112. Takahashi S., Iwanaga T., Takahashi Y., Nakano Y., Fujita T. Neuron-specific enolase, neurofilament protein and S-100 protein in the olfactory mucosa of human fetuses. An immunohistochemical study // Cell Tissue Res. 1984. - Vol. 238(2). - p. 231-234.
113. Takami S., Getchell M.L., Chen Y., Monti-Bloch L., Berliner D.L., Stensaas L.J., Getchell T.V. Vomeronasal epithelial cells of the adult human express neuron-specific molecules //Neuroreport. 1993. - Vol. 4(4). - p. 375-378.
114. Tateishi N., Shimoda T., Yada N., Shinagawa R., Kagamiishi Y. S-100: astrocyte specific protein // Nihon Shinkei Seishin Yakurigaku Zasshi. -2006.-Vol. 26(1).-p. 11-6.
115. Trotier D., Doving K.B., Eloit C. The vomeronasal organ—a rediscovered sensory organ. [Article in Norwegian] // Tidsskr Nor Laegeforen. 1996. -Vol. 116(1).-p. 47-51
116. Trotier D., Eloit C., Wassef M., Talmain G., Bensimon J.L., Dgrving K.B., Ferrand J. The vomeronasal cavity in adult humans // Chem Senses. 2000. -Vol. 25(4).-p. 369-380.
117. Wang Z., Nudelman A., Storm D.R. Are pheromones detected through the main olfactory epithelium? // Mol Neurobiol. 2007. - Vol. 35(3). - p. 31723.
118. Winberg J., Porter R.H. Olfaction and human neonatal behavior: clinical implications // Acta Paediatr. 1998. - Vol. 87(1). - p. 6-10.
119. Wirsig C.R. Effects of lesions of the terminal nerve on mating behavior in the male hamster//Ann N-Y Acad Sci. 1987.-Vol. 519.-p. 241-251.
120. Wirsig-Wiechmann C.R. Function of gonadotropin-releasing hormone in olfaction//Keio J Med.-2001.-Vol. 50(2).-p. 81-5.
121. Wirsig C.R., Leonard C.M. Terminal nerve damage impairs the mating behavior of the male hamster // Brain Res. 1987. - Vol. 417(2). - p. 293303.
122. Witt M., Hummel T. Vomeronasal versus olfactory epithelium: is there a cellular basis for human vomeronasal perception? // Int Rev Cytol. -2006(6). Vol. 248. - p. 209-259.
123. Witt M., Wozniak W. Structure and function of the vomeronasal organ // Adv Otorhinolaryngol. 2006 (a). - Vol. 63. - p. 70-83.
-
Харламова, Анастасия Сергеевна
-
кандидата биологических наук
-
Москва, 2010
-
ВАК 03.03.04
- Структурно-функциональная организация обонятельной системы рыб
- Возможная роль катехоламинов в дифференцировки и миграции ГРГ-нейронов у плодов крыс и овец
- Механизмы прекопуляционной репродуктивной изоляции у домовых мышей надвидового комплекса Mus musculus s. lato
- Постнатальный морфогенез обонятельных луковиц белой крысы в норме и после химической деафферентации
- Хемосенсорные образования носа в постнатальном онтогенезе и флемен лошади
