Indukce neurogeneze a gliogeneze po ischemickém poškození CNS

Abstract

Ischemické poškození mozku (iktus) patří mezi nejčastější příčiny úmrtí a invalidity u lidí. Objev neurogeneze a možnosti její indukce cytokiny v dospělém centrálním nervovém systému (CNS) poskytl naději na možnou léčbu ischemie. Tato práce se zaměřuje na popis mechanismů neurogeneze na buněčné a molekulární úrovni a čerpá z poznatků získaných během posledních deseti let. První kapitola této práce je zaměřena na popis vzniku nových neuronů v gyru dentatu hippokampu a subvenrikulární zóně, hlavních neurogenních oblastech dospělého CNS, za fyziologických podmínek. Další část je zaměřena na stručný popis modelů používaných ke studiu ischemie u potkana a myši a na patofyziologii ischemického poškození mozku, při kterém dochází k aktivaci astrocytů a mikrogliálních buněk. Dále je popsána aktivace neurogenze v těchto dvou hlavních neurogenních oblastech. Zmíněna je i úloha NG2 glií, které se vyskytují v celém mozku, a které se podle nejnovějších výzkumů jeví jako potenciální zdroj buněk, jejichž cílenou diferenciací by bylo možné vytvořit specifické typy nervových buněk (oligodendrocyty, astrocyty a pravděpodobně i neurony), které by se daly využít pro reparaci poškozené nervové tkáně. Poslední část práce se zabývá vlivem jednotlivých růstových faktorů, které vytvářejí mikroprostředí vhodné pro...

Ischemic injury (stroke) is one of the most common causes of death and disability in humans. Discovery of adult neurogenesis and possibilities to induce neurogenesis by cytokines brought new approaches and hopes in treating the ischemic lesion in future. The aim of this thesis is to describe cellular and molecular mechanisms of neurogenesis, mainly those discovered within last ten years. The first part describes generation of new neurons in the brain under physiological conditions, which is localized in the dentate gyrus of the hippocampus and in the subventricular zone of the lateral ventricles (i.e. in principal neurogenic regions). The second part describes animal models used for studying ischemic injury in rodents and moreover, it focuses on patophysiology of ischemic brain injury, which is accompanied by astrocyte and microglia activation. Further, the ischemia-induced neurogenesis is described in these two major neurogenic regions. Also the important role of NG2 glial cells in central nervous system (CNS) regeneration is pointed out. According to recent findings NG2 glia that are present in all regions of CNS might serve as a potential source of cells for directed differentiation into oligodendrocytes, astrocytes and even neurons during CNS repair/regeneration. In the last part of this work,...