ФРН-студентам

Факторы роста нервов (ФРН)

- это белки, синтезируемые клетками тканей и органов, являющиеся своеобразными «метками», привлекающими растущие отростки нервных клеток

- ФРН синтезируются во всех тканях, к которым в ходе эмбриогенеза направляются нервные отростки, т.е. :

- аксоны мотонейронов,

- аксоны клеток ВНС,

- отростки клеток ганглиев сенсорных нервов и т.п.

- они состоят из более чем 100 АК

- наиболее известен из них ФРН, выделенный впервые из слюнной железы мыши

- Ф у н к ц и и ФНР:

а) обеспечивают выживание нервной клетки на ранних стадиях развития эмбриона и, частично, у взрослого организма

б) они направляют рост отростков нервных клеток и установление контактов с органом-мишенью на поздних стадиях развития эмбриона и при травмах

- при этом каждая периферическая ткань, видимо, секретирует свой ФРН, а соответствующая группа нейронов ЦНС врожденно настроена на это соединение

ФРН выделяется клетками-мишенями  захватывается нервными отростками  переносится в сому  попадает в ядро нейрона  воздействует на ДНК  регулирует синтез ферментов, что обеспечивает рост, развитие и выживание нервной клетки

- такой механизм действия можно классифицировать как гормоноподобный

- сходным образом влияют на работу клеток, например, тироксин и соматотропин

В качестве примера работы ФРН рассмотрим процесс прорастания аксона мотонейрона и образование нервно-мышечного синапса:

1-я стадия - контакт еще не установлен

- никотиновые рецепторы к АХ (н-ХР) распределены по всей мембране мышечного волокна

- мышечная клетка выделяет много ФРН  конус роста аксона направляется к ней

- на конусе роста уже сформированы все механизмы, которые включают выброс АХ при возбуждении мотонейрона (Са²⁺-каналы и прочее)

2-я стадия - при установлении контакта аксона и мышечной клетки образуется синапс

- АХ начинает активировать мышечное волокно  н-ХР "собираются" на постсинаптическую мембрану  концентрация рецепторов в синаптической щели оказывается в 1000 раз больше, чем на остальных участках мембраны

3-я стадия - мышечное волокно получает возможность сокращаться  резко уменьшается синтез ФРН

- он выделяется теперь только в зоне синапса, что ограничивает число формируемых на волокне нервно-мышечных контактов

 в итоге первый проросший аксон "монополизирует" весь ФРН

- остальные синапсы дегенерируют

- более того, примерно половина мотонейронов эмбриона вообще не успевает сформировать ни одного контакта с мышечными клетками и погибает

 в итоге одно мышечное волокно управляется одним аксоном,

- при этом один аксон благодаря своим коллатералям может иннервировать сразу много волокон

- если электрически раздражать эмбриональное мышечное волокно  ФРН тоже прекращает выделяться и  нервно-мышечный синапс вообще не образуется

- если, напротив, денервировать волокно (перерезка аксона, необратимые блокаторы никотиновых рецепторов)  синтез ФРН опять возрастает  к мышце начинают прорастать другие аксоны

- то же происходит и при травмах периферических нервов