Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tác động lâu dài của một lần tiêm taxol lên sợi trục của dây thần kinh ngoại biên
Tóm tắt
Để nghiên cứu tác động lâu dài của một lần tiêm thuốc ổn định vi ống taxol in vivo, hợp chất đã được tiêm vào dây thần kinh tọa của chuột và các thay đổi hình thái diễn ra được theo dõi trong khoảng thời gian từ 8 đến 25 tuần sau tiêm. Nhất quán với các nghiên cứu đã công bố trước đó, các chùm sợi trục khổng lồ do taxol gây ra là phổ biến và rõ rệt nhất ở tuần thứ 8-10. Từ tuần thứ 12 trở đi, các sợi trục khổng lồ này giảm đường kính cùng với sự tái myelin hóa. Đến tuần thứ 20, các chùm sợi trục không thấy rõ. Sự phục hồi của các sợi trục sau khi bị nhiễm độc do taxol bắt đầu từ 8-12 tuần sau tiêm với sự phát triển của các chồi sợi trục, theo chiều dọc và chiều ngang, từ vùng xa của thân gần. Trong quá trình phục hồi, từ tuần thứ 12 trở đi, các sợi trục cho thấy sự tổ chức lại rõ rệt của bộ khung tế bào chất nơi mà vi ống giảm xuống và sợi thần kinh trở nên nhiều hơn. Đến tuần thứ 16 chỉ còn lại những nhóm nhỏ của vi ống, thường bao quanh một ti thể. Đến tuần thứ 25, các dây thần kinh được điều trị bằng taxol không thể hiện các thay đổi rõ ràng do taxol gây ra. Một phát hiện vi cấu trúc phổ biến đến tuần thứ 16 là sự xuất hiện bên trong các sợi trục của các hình dạng ống được bao phủ bởi một màng đôi. Những cấu trúc này đôi khi được sắp xếp thành các khối tinh thể. Đường kính của các hình dạng này là 85 nm, chúng phổ biến nhất ở tuần thứ 12 và được đề xuất rằng chúng có thể xuất phát từ ti thể. Kết quả hiện tại cho thấy taxol có tác động lâu dài và địa phương lên tổ chức axoplasmic in vivo. Sự tổ chức lại của bộ khung tế bào chất được mô tả hỗ trợ cho khái niệm về sự chuyển động khác biệt của các sợi thần kinh axoplasmic và rằng các sợi thần kinh ổn định các cấu trúc sợi trục.
Từ khóa
#taxol #dây thần kinh ngoại biên #sợi trục #vi ống #tái myelin hóa #tổ chức lại bộ khung tế bào chấtTài liệu tham khảo
Bignami, A., Chi, N. H. &Dahl, D. (1986) Neurofilament phosphorylation in peripheral nerve regeneration.Brain Research 375, 73–82.
Black, M. M. (1987) Taxol interferes with the interaction of microtubule-associated proteins with microtubules in cultured neurons.Journal of Neuroscience 7, 3695–702.
Black, M. M. &Peng, I. (1986)In vivo taxol treatment alters the solubility properties of microtubule-associated proteins (MAPs) of cultured neurons.Annals of the New York Academy of Sciences 466, 426–8.
Cork, L. C., Sternberger, N. H., Sternberger, L. A., Casanova, M. F., Struble, R. G. &Price, D. L. (1986) Phosphorylated neurofilament antigens in neurofibrillary tangles in Alzheimer's disease.Journal of Neuropathology and Experimental Neurology 45, 56–64.
Edström, A., Ekström, P., Kanje, M. &Sjöberg, J. (1987) The use of regenerating frog sciatic nerve for pharmacological studies on orthograde and retrograde axonal transport.Brain Research 401, 34–42.
Forno, L. S., Sternberger, L. A., Sternberger, N. H., Strefling, A. M., Swanson, K. &Eng, L. F. (1986) Reaction of Lewy bodies with antibodies to phosphorylated and non-phosphorylated neurofilaments.Neuroscience Letters 64, 253–8.
Forno, L. S., Strefling, A. M., Sternberger, L. A., Sternberger, N. H. &Eng, L. F. (1983) Immunocyto-chemical staining of neurofibrillary tangles and of the periphery of Lewy bodies with a monoclonal antibody to neurofilaments.Journal of Neuropathology and Experimental Neurology 42, 342.
Goldman, J. E., Yen, S. H., Chiu, F. C. &Peress, N. S. (1983) Lewy bodies of Parkinson's disease contain neurofilament antigens.Science 221, 1082–4.
Griffin, J. W., Cork, L. C., Huffman, P. N. &Price, D. L. (1984) Experimental models of motor neuron degeneration. InPeripheral Neuropathy (edited byDyck, P. J., Thomas, P. K., Lambert, E. H. &Bunge, R.), 2nd edn, pp. 621–35.
Griffin, J. W., Fahnestock, K. E., Price, D. L. &Cork, L. C. (1983) Cytos'keletal disorganization induced by local application of b,b1-iminodipropionitrile and 2,5-hexanedione.Annals of Neurology 14, 55–61.
Griffin, J. W. &Price, D. L. (1981) Schwann cell and glial responses in b,b1-immodipropionitrile intoxication. I. Schwann cell and oligodendrocyte ingrowths.Journal of Neurocytology 10, 995–1007.
Gundersen, G. G., Khawaja, S. &Bulinski, J. C. (1987) Postpolymerization detyrosination of a-tubulin: a mechanism for subcellular differentiation of microtubules.Journal of Cell Biology 105, 251–64.
Hargreaves, A. J. &Avila, J. (1985) Localization and characterization of tubulin-like proteins within brain mitochondria: the presence of a membrane-specific isoform.Journal of Neurochemistry 45, 490–6.
Huffman, P. N., Laser, R. J., Griffin, J. W. &Price, D, L. (1983) Slowing of the axonal transport of neurofilament proteins during development.Journal of Neuroscience 3, 1694–700.
Huffman, P. N., Thompson, G. W., Griffin, J. W. &Price, D. L. (1985) Changes in neurofilament transport coincide temporally with alterations in the caliber of axons in regenerating motor fibres.Journal of Cell Biology 101, 1332–40.
Horie, H., Takenaka, T., Ito, S. &Kim, S. U. (1987) Taxol counteracts colchicine blockade of axonal transport in neurites of cultured dorsal root ganglion cells.Brain Research 420, 144–6.
Jacobs, M. &Thomas, C. (1982) The organization of 10 nm filaments and microtubules in embryonic neurons from spinal ganglia.Journal of Neurocytology 11, 657–70.
Kristensson, K., Lycke, E., Röyttä, M., Svennerholm, B. &Vahlne, A. (1986) Neuritic transport of herpes simplex in rat sensory neuronsin vitro. Effects of substances interacting with microtubular function and axonal flow (nocodazole, taxol and erythro-9-3-(2-hydroxynonyl) adenine).Journal of General Virology 67, 2023–8.
Lasek, R. J. (1981) The dynamic ordering of neuronal cytoskeleton.Neurosciences Research Program Bulletin 19, 7–32.
Liem, R. K. H., Pachter, J. S., Napolitano, E. W., Chin, S. S. M., Moraru, E. &Heimann, R. (1985) Associated proteins as possible cross-linkers in the neuronal cytoskeleton.Annals of the New York Academy of Sciences 455, 492–508.
Manfredi, J. J. &Horwitz, S. B. (1984) Taxol: an antimitotic agent with a new mechanism of action.Pharmacological Therapy 25, 83–125.
Masurovsky, E. B., Peterson, E. R., Grain, S. M. &Horwitz, S. B. (1982) Taxol-induced microtubule formations in fibroblasts of fetal mouse dorsal-root-ganglion spinal cord cultures.Biology of the Cell 46, 213–16.
Masurovsky, E. B., Peterson, E. R., Grain, S. M. &Horwitz, S. B. (1983) Morphological alterations in dorsal root ganglion neurons and supporting cells or organotypic mouse spinal cord-ganglion cultures exposed to taxol.Neuroscience 10, 491–509.
Peters, A. &Vaughn, J. E. (1967) Micrbtubules and filaments in the axons and astrocytes of early postnatal rat optic nerves.Journal of Cell Biology 32, 113–19.
Raine, C. S. &Fields, B. N. (1974) Neurotropic virus-host relationship alterations due to variation in viral genome as studied by electron microscopy.American Journal of Pathology 75, 119–31.
Raine, C. S., Röyttä, M. &Dolich, M. (1987) Microtubulemitochondrial associations in regenerating axons after taxol intoxication.Journal of Neurocytology 16, 461–8.
Rosenfeld, J., Dorman, M. E., Griffin, J. W., Sternberger, L. A., Sternberger, N. H. &Price, D. L. (1987) Distribution of neurofilament antigens after axonal injury.Journal of Neuropathology and Experimental Neurology 46, 269–82.
Röyttä, M., Horwitz, S. B. &Raine, C. S. (1984) Taxol-induced neuropathy: short-term effects of local injection.Journal of Neurocytology 13, 685–701.
Röyttä, M. &Raine, C. S. (1985) Taxol-induced neuropathy: further ultrastructural studies of nerve fibre changesin situ.Journal of Neurocytology 14, 157–75.
Röyttä, M. &Raine, C. S. (1986) Taxol-induced neuropathy: chronic effects of local injection.Journal of Neurocytology 15, 483–96.
Schlaepfer, W. W. (1987) Neurofilaments: structure, metabolism and implications in disease.Journal of Neuropathology and Experimental Neurology 46, 117–29.
Spencer, P. S. &Thomas, P. K. (1974) Ultrastructural studies of the dying-back process II. The sequestration and removal by Schwann cells and oligodendrocytes of organelles from normal and diseased nerve.Journal of Neurocytology 3, 763–83.
Sternberger, N. H., Sternberger, L. A. &Ulrich, J. (1985) Aberrant neurofilament phophorylation in Alzheimer's disease.Proceedings of the National Academy of Sciences (USA) 82, 4274–6.
Vuorinen, V., Röyttä, M. &Raine, C. S. (1988) The acute effects of taxol upon regenerating axons after nerve crush.Acta Neuropathologica (Berlin) 76, 26–34.
Vuorinen, V., Röyttä, M. &Raine, C. S. (1989) The long-term cellular response to taxol in peripheral nerve: Schwann cell and endoneurial cell changes.Journal of Neurocytology 18, 785–94.
Wani, M. C., Taylor, H. I., Wall, M. E., Coggon, P. &McPhail, A. T. (1971) Plant antitumor agents. VI. The isolation and structure of taxol: a novel antileukemic and antitumor agent from Taxus brevifolia.Journal of the American Chemical Society 93, 2325–7.