- •1. Введение
- •2. Неоднородность клеточного состава нервной системы млекопитающих
- •2.1. Терминология
- •2.2. Медиаторная специфичность нейрона и идентификация медиатора
- •2. 3. Типы нейронов у млекопитающих
- •2. 3. 1. Холинергические нейроны
- •2. 3. 2. Моноаминергические нейроны
- •2. 3. 3. Нейроны, имеющие медиаторами аминокислоты
- •2. 3. 4. Пептидергические нейроны
- •2. 3. 5. Пуринергические нейроны
- •2.4. Заключение
- •3. Постановка вопроса
- •3.1. Аналогия или гомология?
- •3.2. Гипотеза полигенеза
- •3. 3. Альтернатива: функциональная специализация
- •3.4. Что важно знать для проверки гипотез
- •4. Неоднородность клеточного состава
- •4.1. Виноградная улитка
- •4.2. Результаты электрофизиологических исследований
- •4.2.1. Развитие исследований
- •4. 2. 2. Обозначение нейронов
- •4. 2. 3. Электрофизиологические критерии идентификации
- •4. 2. 4. Специфичность клеточных рецепторов
- •4.2.5. Идентифицированные клетки
- •4. 3. Гистохимическая локализация
- •4. 3. 1. Метод формальдегидной конденсации и его варианты
- •4.3.2. Моноаминергические нейроны виноградной улитки
- •4.4. Электронно-микроскопическое исследование
- •4. 4. 1. История вопроса
- •4. 4. 2. Материал
- •4.4. 3. Клетки и синапсы цнс
- •4. 4. 4. Нейро-эффекторные окончания
- •4. 5. Заключение
- •5. Клеточные гомологии
- •5.1. Критерии установления гомологии
- •5.2. Сравнительная анатомия
- •1. Подкласс Переднежаберные (Prosobranchia)
- •2. Подкласс Заднежаберные (Opisthobranchia)
- •5. 3. Установление клеточных гомологий
- •5. 3.1. Гомологи метацеребральных клеток пц1 и лц1
- •5.3.2. Гомологи нейрона пПа1
- •5. 3. 3. Гомологи группы пептидергических клеток
- •5.3.4. Гомологи катехоламиновых нейронов педальных ганглиев
- •5. 3. 5. Другие примеры клеточных гомологий
- •5.4. Заключение
- •6. Происхождение
- •6.1. Медиаторная специфичность нейронов гастропод
- •6.2. У кого больше медиаторов?
- •6.3. Каковы отношения между медиаторной специфичностью и функциональной специализацией нейрона?
- •6.4. Специфичен ли химизм примитивных нейронов?
- •6. 6. Трудности функционального объяснения
- •6. 7. Трудности гипотезы полигенеза нейронов
- •6.8. Заключение
- •7. Эволюционная сторона проблемы специфичности нейронов
- •7.1. Методологические замечания
- •7. 2. Эволюция медиаторов
- •7.3. Совершенствование механизмов передачи
- •7.4. Неравноценность медиаторов и отбор нейронов
- •7. 5. Вопросы, встающие на очередь
- •7.6. Заключение
- •8. Общее заключение
- •Введение 3
4. 3. Гистохимическая локализация
медиаторных биогеннных аминов
4. 3. 1. Метод формальдегидной конденсации и его варианты
Единственным доступным и вместе с тем надёжным методом прямого выявления медиаторов в структурах нервной ткани пока что остается люминесцентно-гистохимический метод локализации биогенных аминов, посредством которого выявляются четыре медиаторных амина: дофамин, норадреналин, адреналин и серотонин. Метод основан на получении люминесцирующих производных соответствующих аминов в результате их реакций с формальдегидом. История метода восходит к началу 30-х годов [см. 287], но только в 1962 г. группе шведских авторов удалось разработать чувствительную процедуру, которая впервые позволила локализовать биогенные амины в нервных клетках, волокнах и окончаниях. Эта гистохимическая процедура, обычно называемая методом Фалька и Хилларпа, обеспечила быстрый прогресс в изучении биогенных аминов нервной системы ([см. обзор 129], а также раздел 2.3.2).
При всех своих замечательных свойствах метод Фалька-Хилларпа имеет и отрицательные стороны: он капризен, медлителен, трудоёмок. В связи с этим после его появления не прекращались попытки разработать более простую методику на той же или иной химической основе. Мной совместно с А. В. Сахаровой была, в частности, осуществлена разработка простого и быстрого «водного» метода, который как гистохимическая процедура существенно отличается от «газового» метода Фалька-Хилларпа [58, 59]. Нашу методику можно рассматривать, пожалуй, как развитие идеи, лежащей в основе старого метода Эренко для выявления норадреналина в замороженных срезах надпочечника. Мы изучили механизм водного метода и нашли, что в основе его лежат те же реакции, которые обеспечивают люминесценцию биогенных аминов в методе Фалька-Хилларпа [287]; это позволяет рассматривать все названные методы (Эренко, Фалька-Хилларпа и нашу водную методику) как варианты некоего единого по своему химическому механизму метода — метода формальдегидной конденсации.
Из сказанного вытекает, что результаты, полученные газовым и водным методами, должны быть одинаковыми, если методы обладают равной чувствительностью. Опыт использования того и другого метода показывает, что это в самом деле так. При локализации биогенных аминов в нервной системе прудовика мы применяли метод Фалька-Хилларпа в оригинальной прописи [286]; с тех пор мне неоднократно приходилось работать с тем же объектом водным методом, и я мог убедиться, что при всем различии процедур результаты реакции одинаковы. Простота водного метода позволила мне накопить большой сравнительный материал по топографии моноаминергических нервных элементов у разных гастропод, и этот материал совершенно сопоставим с литературными данными, полученными на тех же или других гастроподах с помощью газового метода (см. 5.). Водным методом получены и приводимые здесь собственные данные о моноаминергических нейронах виноградной улитки, тогда как почерпнутые из литературы дополнительные сведения взяты у авторов, работавших газовым методом.
К сожалению (или, может быть, к счастью), не во всех случаях варианты метода формальдегидной конденсации взаимозаменимы. На мозге теплокровных гистохимическая реакция блокируется при проведении её водным методом, а также некоторыми модификациями газового [287], но реакция идет до конца при применении оригинальной прописи метода Фалька и Хилларпа. Судя по некоторым сообщениям, у газового метода имеются свои ограничения. Так, в работе, один из авторов которой — крупнейший специалист по биогенным аминам беспозвоночных, мы читаем: «Метод Фалька и Хилларпа даёт обычно более успеха при изучении тканей наземных и пресноводных животных, чем когда его применяют на тканях морских животных (например, Aplysia)» [195, стр. 55]. О безуспешных попытках локализовать моноаминергические нейроны в ганглиях аплизии методом Фалька и Хилларпа мне известно и из личного сообщения американского нейробиолога Р. Мак-Камана. Между тем, работая водным методом на морских гастроподах, в том числе заднежаберных, мы не испытывали никаких трудностей (неизвестно, впрочем, как поведет себя водный метод с нервной тканью аплизии).
