In vitroEdit

Nediferencovaný savčí neuron umístěný do kultury stáhne všechny neurity, které již vyrostly. Po 0,5 až 1,5 dne po umístění do kultury začne z buněčného těla vystupovat několik menších neuritů. Někdy mezi 1,5 dnem a 3 dnem začne jeden z menších neuritů výrazně přerůstat ostatní neurity. Tento neurit se nakonec stane axonem. Ve dnech 4-7 se zbývající drobné neurity začnou diferencovat v dendrity. Do 7. dne by měl být neuron zcela polarizovaný, s funkčními dendrity a axonem.

In vivoEdit

Jak již bylo uvedeno, neurit rostoucí in vivo je obklopen tisíci extracelulárních signálů, které zase mohou být modulovány stovkami intracelulárních drah. Není proto překvapivé, že dosud není jasné, co určuje osud neuritu in vivo. Je známo, že v 60 % případů se první neurit, který vyčnívá z buněčného těla, stane axonem. Ve 30 % případů vystupuje z buněčného těla jako první neurit, který není určen k tomu, aby se stal axonem. V 10 % případů vystupuje neurit, který se stane axonem, z buněčného těla současně s jedním nebo více jinými neurity. Bylo navrženo, že menší neurit se může prodlužovat směrem ven, dokud se nedotkne již vyvinutého axonu jiného neuronu. V tomto okamžiku se neurit začne diferencovat v axon. Tento model je znám jako „touch and go“. Tento model však nevysvětluje, jak se první axon vyvinul.

Jakékoli extracelulární signály se mohou podílet na indukci tvorby axonů, jsou přenášeny nejméně 4 různými cestami: cestou Rac-1, cestou zprostředkovanou Ras, cestou cAMP-jaterní kinázy B1 a cestou kalcium/kalmodulin-dependentní proteinkinázy. Deficit v některé z těchto drah by vedl k neschopnosti vyvinout neuron.

Po vytvoření jednoho axonu musí neuron zabránit tomu, aby se i všechny ostatní neurity staly axony. Tomu se říká globální inhibice. Předpokládá se, že globální inhibice se dosahuje pomocí dálkového negativního zpětnovazebního signálu uvolňovaného z vyvinutého axonu a přebíraného ostatními neurity. Žádná signální molekula s dlouhým dosahem však nebyla objevena. Alternativně se předpokládá, že nahromadění axonálních růstových faktorů v neuritu určeném k tomu, aby se stal axonem, znamená, že standardně dochází k vyčerpání axonálních růstových faktorů, protože musí soutěžit o stejné proteiny. To způsobuje, že ostatní neurity se vyvíjejí v dendrity, protože nemají dostatečnou koncentraci axonálních růstových faktorů, aby se mohly stát axony. To by umožnilo mechanismus globální inhibice bez potřeby signální molekuly s dlouhým dosahem.

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.