Сравнительный анализ повреждения нейронов в разных линиях инбредных и генетически модифицированных мышей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.25, кандидат медицинских наук Шиханов, Николай Павлович

• Шиханов, Николай Павлович
• кандидат медицинских наук
• 2002

Оглавление диссертации кандидат медицинских наук Шиханов, Николай Павлович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Внутренняя структура гиппокампа.

1.1.1. Деление по полям. Клеточные элементы гиппокампа.

1.1.2. Деление на слои. Внутренние системы связей.

1.2. Нейрогенез в головном мозге зрелых млекопитающих.

1.2.1.Нейрогенез в зрелом головном мозге.

1.2.2. Нейрогенез в субвентрикулярной области.

1.2.3. Нейрогенез в зубчатой извилине гиппокампа.

1.2.4. Стволовые клетки в центральной нервной системе.

ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ПОВРЕЖДЕНИЯ НЕЙРОНОВ В ИНБРЕДНЫХ ЛИНИЯХ МЫШЕЙ.

3.1. Влияние каиновой кислоты.

3.2. Влияние пилокарпина.

3.3. Анализ повреждения нейронов при введении каиновой кислоты и пилокарпина.

3.4. Обсуждение.

ГЛАВА 4 АНАЛИЗ НЕЙРОГЕНЕЗ А В КОНТРОЛЕ

И ПОСЛЕ ВВЕДЕНИЯ КАИНОВОЙ КИСЛОТЫ.

4.1. Анализ нейрогенеза в контроле.

4.2. Анализ нейрогенеза после введения каиновой кислоты.

4.3. Обсуждение.

Глава 5 АНАЛИЗ ПОВРЕЖДЕНИЯ НЕЙРОНОВ ГИППОКАМПА

У ТРАНСГЕННЫХ ЖИВОТНЫХ.

5.1. Повышенная экспрессия фермента ABAD.

5.2. Генетическое модифицирование экспрессии мембранного рецептора RAGE.

5.3. Доминантно-негативная экспрессия рецептора RAGE.

5.4. Нейропептид Y нокаут мыши.

5.5. Обсуждение.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Сравнительный анализ повреждения нейронов в разных линиях инбредных и генетически модифицированных мышей»

Актуальность темы. Выяснение причин и механизмов повреждения нейронов центральной нервной системы (ЦНС) является одной из наиболее актуальных проблем современной теоретической и практической медицины (Боголепов Н.Н., 1975; Семченко В.В., Степанов С.С. 1995; Cowan, Kandel 2001; Kandel, 2001). Среди многих этио-патогенетических факторов, определяющих повреждение и гибель нервных клеток, перевозбуждение нейронов вследствие активации глутаматных ионотропных и метаботропных рецепторов лежит в основе многих заболеваний головного мозга и наиболее ярко проявляется при эпилепсии (Engel, Pedley,1977). Одной из распространенных форм эпилепсии является височная эпилепсия, связанная, прежде всего, с поражением гиппокампа (Мухин М.Ю., 2000). Морфологически патология гип-покампа определяется как "склероз" и заключается в гибели многих нейронов с развитием заместительного глиоза и перестройки синаптических взаимосвязей между нервными клетками (Mathern et al., 1977; Fisher et al., 1998). Среди многих экспериментальных подходов к анализу височной эпилепсии наибольшее признание и распространение получили модели с использованием каиновой кислоты и пилокарпина, при которых наблюдается значительное повреждение и гибель нейронов с образованием новых аномальных синаптических взаимосвязей, что проявляется через латентный период в развитии спонтанной эпилептической судорожной активности (Delgado-Escueta et al., 1999; Houser, 1999).

Признание существования нейрогенеза - образования новых нейронов из стволовых клеток ЦНС в зрелом головном мозге млекопитающих животных и человека привело не только к пересмотру представлений о структуре и деятельности ЦНС, но и значительно расширило терапевтические возможности клеточной терапии многих заболеваний головного мозга (Arsenijevic et al., 2001; Gross, 2000; Pencea et al., 2001). Показано, что судорожная эпилептическая активность в каиновой и пилокарпиновой моделях эпилепсии у крыс способствуют нейрогенезу, значительно активируя размножение предшественников и поддерживая жизнеспособность дифференцированных клеточных форм (Parent et al., 1997; Scharfman et al., 2000).

Основные сведения по изучению каиновой и пилокарпиновой моделей эпилепсии получены на крысах. Мыши, как наиболее широко используемый в настоящее время в экспериментах вид животных, вследствие относительной простоты получения генетически модифицированных линий изучены в значительно меньшей степени. Только в нескольких работах приводится сравнительная оценка повреждения нейронов и интенсивность нейрогенеза в некоторых инбредных линиях мышей (Kempermann et al., 1997; Schauwecker, Steward, 1997; Schauwecker et al., 2000). Вместе с тем изучение исходных линий мышей имеет большое значение для правильной интерпретации результатов исследования трансгенных животных и выяснения роли генов в механизмах клеточных изменений.

В работе также изучены линии генетически модифицированных мышей с различной экспрессией фермента ABAD и рецептора RAGE, а также нокаут мыши без нейропептида Y. Фермент ABAD, относящийся к суперсемейству дегидрогеназо-редуктаз, к короткоцепочным алкогольдегидрогеназо-редуктазам, находится в эндоплазматической сети и в митохондриях. Он отличается высоким сродством к амилоидному ß- пептиду и, как полагают, принимает участие в генезе болезни Альцгеймера, воспалительных и ишеми-ческих повреждениях нейронов (Yan et al., 2000). RAGE относится к рецепторам суперсемейства иммуноглобулинов, является основным рецептором конечных продуктов гликозилирования и окисления белков и липидов, образующихся в большом количестве при диабете, воспалении, болезни Альцгеймера, стрессе (Schmidt, Stern, 2000; Schmidt et al., 2000). Связь лиганда с RAGE может приводить к необратимому повреждению клеток. Анализ повреждения нейронов в линиях этих трансгенных животных позволяет не только выяснить некоторые закономерности ответной реакции клеток на перевозбуждение и определить вне- и внутриклеточные сигнальные пути, участвующие в реализации внешних воздействий, но и имеет большое значение для клинической практики.

Цель и задачи исследования. Основной целью исследования являлось иммуногистохимическое изучение морфологии нейронов гиппокампа в норме и степень их повреждения при развитии эпилепсии в разных линиях ин-бредных и генетически модифицированных мышей.

В соответствии с целью работы поставлены следующие задачи:

1. Провести сравнительный анализ повреждения нейронов в инбредных линиях С57В и FVB мышей на каиновой и пилокарпиновой моделях эпилепсии.

2. Исследовать степень повреждения нейронов гиппокампа у мышей с измененной экспрессией фермента ABAD, рецептора RAGE и нейропептида Y.

3. Изучить нейрогенез в гиппокампе в использованных моделях эпилепсии.

Научная новизна исследования.

В результате проведенных исследований получены следующие новые данные:

- установлено, что линии С57В и FVB различаются по порогу судорожной активности и степени повреждения нейронов при системном введении каиновой кислоты и пилокарпина;

- каиновая кислота обладает большим тропизмом к нейронам гиппокампа мышей в сравнении с пилокарпином;

- показано наличие прямой корреляции между интенсивностью судорожного синдрома и степенью повреждения нейронов, эта закономерность не зависит от линии инбредных или генетически модифицированных мышей;

- интенсивность нейрогенеза прямо коррелирует со степенью повреждения нейронов;

- мыши с повышенной экспрессией фермента ABAD являются более устойчивыми к нейротоксическому эффекту каиновой кислоты и пилокарпина;

- повреждение нейронов гиппокампа приводит к повышению экспрессии ABAD в нейронах и астроцитах гиппокампа;

- повышение экспрессии рецептора RAGE приводит к большей гибели нейронов гиппокампа при введении каиновой кислоты и пилокарпина;

- нокаут мыши без нейропептида Y отличается большим повреждением нейронов при введении каиновой кислоты.

Научно-практическая значимость.

Результаты паботы могут иметь практическое значение при разработке методов защиты мозга посредством активации фермента ABAD и снижения эффектов связывания лигандов с рецептором RAGE. Кроме того, повышение экспрессии нейропептида Y может способствовать сохранению нейронов при различных нейротоксических воздействиях.

Полученные данные значительно расширяют представления о генетически детерминированных свойствах инбредных линий мышей (С57В и FVB), традиционно использующихся для получения генетически модифицированных животных, и должны учитываться при анализе результатов исследования экспериментально вызванной патологии мозга. Кроме того, изученные ин-бредные линии более целесообразно использовать в разных экспериментах с генетически модифицированными мышами: С57В - при изучении токсических эффектов, a FVB - при анализе защитного действия какого-либо факто

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Инбредные линии мышей С57В и ИУВ различаются по порогу судорожной активности и степени повреждения нейронов гиппокампа при системном введении каиновой кислоты и пилокарпина.

2. Степень поражения нейронов прямо коррелирует с интенсивностью судорожного синдрома, а повреждения нейронов при введении каиновой кислоты и пилокарпина различаются.

3. Введение каиновой кислоты с развитием повреждения нейронов гиппокампа приводит к активации нейрогенеза. ра.

4. Особенности повреждения нейронов у генетически модифицированных мышей - это защитный эффект фермента ABAD и нейропептида Y, отрицательное влияние рецептора RAGE.

Апробация работы.

Основные положения и результаты работы доложены на XXIX-XXX Огаревских чтениях Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева ( Саранск, 2000-2001), конференциях молодых ученых Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева (Саранск, 19992000); V Конгрессе Международной Ассоциации морфологов (Ульяновск, 2000); III Международном симпозиуме «Современные проблемы нейробио-логии» (Саранск, 2001), в материалах научной конференции «Морфологические основы гистогенеза и регенерации тканей» (Санкт-Петербург, 2001), на международной научной конференции, посвященной 10-летию образования медицинского факультета «Экология и здоровье человека в XXI веке» (Ульяновск, 2001).

Заключение диссертации по теме «Гистология, цитология, клеточная биология», Шиханов, Николай Павлович

выводы

1. Инбредные линии мышей C57BL/6J и FVB/NJ различаются по чувствительности к каиновой кислоте и пилокарпину. Судорожная активность развивается у С57В мышей при меньших дозах каиновой кислоты, у С57В значительно выше смертность, чем у FVB. Пилокарпин вызывает судорожную активность и эпилептический статус у мышей FVB в меньших дозах в сравнении с С57В, при аналогичных дозах смертность у С57В выше.

2. Степень повреждения нейронов в каиновой и пилокарпиновой моделях эпилепсии у мышей прямо коррелирует с интенсивностью и продолжительностью судорожного синдрома и опосредованно зависит от линии инбредных или генетически модифицированных животных.

3. Повреждение нейронов головного мозга мышей при каиновой и пилокарпиновой моделях эпилепсии различно, каиновая кислота вызывает более локальное повреждение гиппокампа, пилокарпин приводит к значительному повреждению нейронов других отделов головного мозга.

4. Установлена прямая корреляция между экспрессией белка теплового шока Hsp-70 и фактора транскрипции Egr-1 и поражением нейронов, зависящая от вида нейронов (пирамидные аммонова рога, клетки зерна зубчатой фасции) и линии мышей (С57В, FVB).

5. Интенсивность нейрогенеза (общее число делящихся нервных и нейроглиальных клеток) прямо зависит от степени повреждения нейронов и интенсивности судорожного синдрома.

6. Повышенная экспрессия фермента ABAD в трансгенных мышах оказывает защитный эффект от нейротоксического действия каиновой кислоты и пилокарпина. Судорожная активность приводит к усилению экспрессии фермента в нейронах и астроцитах.

7. Плазмалеммальный рецептор RAGE в экспериментах с моделированием судорожной активности введением каиновой кислоты и пилокарпина понижает протекторные способности нейронов гиппокампа и приводит к повышению повреждения нервных клеток.

8. У нокаут мышей без нейропептида Y снижается эпилептогенный порог для каиновой кислоты и повышается степень повреждения нейронов гиппокампа при системном введении каиновой кислоты.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Использованные в работе модели височной эпилепсии являются наиболее широко используемыми при анализе механизмов не только развития спонтанной возбудимости нейронов, но и повреждения и гибели нейронов при их перевозбуждении.

Уже отмечалось, что основная часть работ в этом направлении выполнена на крысах, мыши стали использоваться только в последнее время благодаря широкому распространению генетически модифицированных животных. В работе использованы две наиболее широко используемые в качестве исходных для получения мутационных изменений линии мышей C57B/6J и FVB/NJ.

Полученные в работе результаты подтверждают ранее установленные особенности эти линий в отношении токсического влияния каиновой кислоты (Schauwecker, Steward, 1997; Schauwecker et al., 2000) и поскольку аналогичная закономерность показана при использовании пилокарпина в качестве нейроток-сического агента позволяют заключить, что отличия связаны с генетической предрасположенностью мышей вне зависимости от природы лигандов, вызывающих повреждение клеток.

Причиной повреждения является хорошо изученный механизм кальциевой перегрузки клеток вследствие возбуждения и открытия NMDA каналов. Причиной их возбуждения может быть прямое влияние использованных лигандов, так и возбуждение, источником которого могут быть области вне гиппокампа, прежде всего энторинальная кора и амигдала. Следует отметить, что в этих областях также часто наблюдалось повреждение нейронов.

Гиппокамп является одной из наиболее хорошо изученных областей головного мозга, начиная с конца XIX века с работ К.Гольджи и Рамон-и-Кахала гиппокамп находится в центре внимания специалистов по нервной системе.

Хорошо изучены также и межнейронные взаимосвязи гиппокампа

Несмотря на детальное изучение многих вопросов нормальной организации и функционирования, механизмов изменений нейронов при патологии, конкретные молекулярные процесс, лежащие в основе даже таких хорошо казалось бы изученных процессов как длительная потенция, остаются окончательно не выясненными. Одной из основных причин недостатка информации являются трудности при "переходе" от анализа одиночной клетки с потоками информации upstream и downstream от какого-либо гена или продукта его эго экспрессии, часто воспринимаемой весьма абстрактно, к популяции, содержащей тысячи и сотни тысяч нейронов и связанных между собой еще большим числом си-наптических и электрических (типа нексусов) контактов.

Особую актуальность и внимание в последнее время приобретают факторы транскрипции и продукты генов раннего ответа. Большое число работ посвящено анализу временно-пространственной закономерности экспрессии этих агентов в гиппокампе при разнообразной патологии.

В проведенном исследовании были показаны особенности экспрессии нескольких таких факторов Egr-1, Hsp-70 и НО-1. Одним из общих заключений при анализе экспрессии этих факторов является зависимость от степени повреждения нейронов. Это представляет особый интерес поскольку реализация этих факторов определяется не только сигнальными путями одной клетки, но и совокупным влиянием клеток друг на друга и таким образом следует естественное заключении о влиянии каких-то еще не идентифицированных агентов, действие которых прямо зависит от числа поврежденных нейронов.

Полученные в работе данные показывают, что между мышами и крысами в использованных моделях имеются различия как в поведении животных во время развития судорожного синдрома, так и в качественно-количественной характеристике повреждения нейронов. Среди отмеченных выше таких отличий наибольший интерес, по нашему мнению, может иметь впервые отмеченная зависимость между интенсивностью судорожного синдрома и величиной повреждения нейронов: при развитии статуса постоянно наблюдалось повреждение CAI, поражение области САЗ и интернейронов более характерно для слабо выраженного судорожного синдрома. Является ли такая особенность только видовой в отношении влияния лигандов или отражает специфичность межнейронных связей в гиппокампе - задача последующих исследований.

В работе не ставилась задача исследовать соотношении некротической и апоптической смерти нейронов, хотя этот вопрос имеет принципиальное значение и с точки терапии поврежденных нейронов и с точки зрения прогноза течения патологии. Как уже отмечалось многие поврежденные нейроны, идентифицируемые использованными методиками, соответствовали по своему виду апоптическим тельцам.

Активация нейрогенеза при повреждении (и/или перевозбуждении) нейронов гиппокампа - хорошо известный факт, менее изученной является судьба вновь образованных нейронов и их значение в деятельности мозга (Alvarez-Buylla, Garcia-Verdugo, 2002; Gage, 2002; Gonzalez et al., 2002; Gould, Gross, 2002; Li et al., 2002; Rakic, 2002). Однако несомненно, что дальнейшие исследования в этом направлении позволять достичь огромных успехов как в лечении, так и в познании деятельности головного мозга.

Список литературы диссертационного исследования кандидат медицинских наук Шиханов, Николай Павлович, 2002 год

1. Анохин П.К. Биология и нейрофизиология условного рефлекса. М.: Медицина, 1968. 547 с.

2. Анохин П.К. Системогенез как общая закономерность эволюционного процесса//Избранные труды. М.: Наука, 1978. С. 125-151.

3. Артюхина Н.И. Структурно-функциональная организация нейронов и межнейронных связей. М.: Наука, 1979. 285 с.

4. Бабминдра В.П. Аксонный транспорт // Ультраструктура нейрона (транспортные процессы). М.: ВИЙЯИ. 1983. С. 27-67.

5. Бабминдра В.П. Морфология нервной системы. Л.: Наука, 1987.245 с.

6. Бабминдра В.П., Брагина Т.А. Структурные основы межнейронной организации. Л.: Наука. 1982.164 с.

7. Боголепов H.H. Ультраструктура синапсов в норме и патологии. М.: Наука, 1975. 220 с.

8. Буданцев А.Ю. Монаминэргические системы мозга. М.: Наука, 1976. 234 с.

9. Виноградова О. С. Гиппокамп и память. М.: Наука, 1975. 330 с.

10. Воробьев B.C. Цитологические основы нервной трофики // Ультраструктура нейрона (транспортные процессы). М.: ВИНИТИ, 1983. С. 68-136.

11. Гистология (введение в патологию). Под ред. Э.Г. Улумбекова и Ю.Л Челышева. М.: ГЭОТАР. 1997.

12. Глебов Р.Н., Кржижановский Г.Н. Функциональная биохимия синапсов. М.: Медицина, 1978. 326 с.

13. Квинтинский-Рыжов Ю.Н., Акмаева Н.В., Белявский В.Г., Матвиенко A.B., Степанова Л.В. Гистологическая характеристика реакций нейроглии головного мозга лабораторных животных. // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии Л.: Медицина, 1990. С. 5-19.

14. Киммельберг Г.К., Норенберг М.Д. Астроциты. // В мире науки.-1989. №6. С. 32-41.

15. Кнорре А.Г., Суворова Л.В. Основные этапы дифференцировки нейрона //Арх. анатомии, гистологии и эмбриологии, 1959. Т 37. С. 3-18.

16. Королева С.И., Ашмарин И.П. Нейропептид Y: его распространенность и необычная вариабельность функций. Анализ его возможных функций. Успехи физиол. Наук, 2000, Т.30. № 1. С. 31-46.

17. Корочкин Л.П. Нейрогенез и гены // Аналитические аспекты дифференцировки. М.: Наука. 1991. С. 28-56.

18. Кругликов П.И., Орлова Н.В., Стайкова Р. Катехоламинергические механизмы мозга и процессы формирования и фиксации временных связей. -В кн.: Катехоламинергические нейроны. М.: Наука, 1979. С. 86-97.

19. Леонтович Т.А. Нейронная организация подкорковых образований переднего мозга. М.: Медицина, 1978. 382 с.

20. Мак-Кей Р., Рэфф М., Рейхардт Л. Моноклональные антитела к антигенам нервной ткани. ML: Мир, 1984. 272 с.

21. Максимова E.B. Основные этапы дифференцировки нервных клеток // Онтогенез. М.: Наука, 1985. 372 с.

22. Назарян К.Б. Специфические белки нервной ткани. // Журн. нейропа-тологии и психиатрии 1978. № 2. С. 283-292.

23. Нейрохимия (под ред. И.П. Ашмарина и П.В. Стукалова) М.: Изд-во Института Биомед. Химии РАМН. 1996.

24. Нейфах A.A., Тимофеева М.Я. Проблемы регуляции в молекулярной биологии развития. М.: Наука, 1978. С. 234.

25. Немечек С. и коллектив. Введение в нейробиологию. Avicenum. Прага 1978.

26. Оленев С.Н. Дифференциация нервной ткани в культуре // Культура нервной ткани. Л.: Медицина, 1977. С. 5-62.

27. Оленев С.Н. с участием A.C. Оленева. Нейробиология Петербург. 1995.95 с.

28. Питере А., Палей С., Уэбстер Г. Ультраструктура нервной системы М.: Мир, 1972. 175 с.

29. Поляков Г.И. Основы систематики нейронов новой коры большого мозга человека. М.: Медицина. 1973

30. Резников К.Ю., Назаревская Г.Д., Дерябин В.Е. Количественный анализ мозаичного формирования нейронов в неокортексе и гиппокампе у мышей // Бюл. эксперим. биологии и медицины. 1987. Т. 103. № 6. С. 735738.

31. Ройтбак А.И. Физиология нейроглии. // Руководство по физиологии. Общая физиология нервной системы. Л.: Наука, 1979. С. 607-691.

32. Covolan L, Mello LETemporal profile of neuronal injury following pilocarpine or kainic acid-induced status epilepticus. Epilepsy Res. 2000 Apr;39(2): 133-52.

33. Саксен Л., Каркинен-Яскеляйнен M. Морфогенетические клеточные взаимодействия. Онтогенез, 1980. Т. 11. С. 451- 466.

34. Саркисов С.А., Боголепов H.H. Электронная микроскопия мозга. -М.: Медицина. 1967.

35. Сахаров Д.А. Генеалогия нейронов. М.: Наука, 1974. С. 183.

36. Семченко В.В., Боголепов H.H., Степанов С. С. Синаптоархитекто-ника коры большого мозга (морфометрические аспекты). Омск: ИНК "Омич", 1995.

37. Соколов E.H. Концептуальная рефлекторная дуга как принцип организации нервной системы. Вести. МГУ. Сер. 14, Психология, 1982. Вьш 1.С. 3-12.

38. Сосунов A.A., Чучков В.М, Концепции и принципы организации нервной системы. Рос. Морф. Вед., 1995. № 1. С. 57-61.

39. Сотников О.С., Богута К.К., Голубев А.И., Миничев Ю.С. Механизмы структурной пластичности нейронов и филогенез нервной системы. СПб. Наука, 1994.

40. Хэм А., Кормак Д. Гистология. М.: Мир. 1982.Т1,270с.

41. Челышев Ю.А. Факторы поддержания регенерации периферических нервов. Успехи физиологических наук. 1995. Т. 26. № 3. С. 57 77.

42. Челышев Ю.А., Черепнев Г.В., Сайткулов К.И. Апоптоз в нервной системе. Онтогенез. 2001. Т.32 (2) С. 118-129

43. Шаде Дж. и Форд Д. Основы неврологии. М.: Мир. 1976.

44. Шеперд Г. Нейробиология (в двух томах) М.: Мир. 1987.

45. Шулейкина К.В. Структура и функция развивающегося нейрона. В кн.: Нейронные механизмы развивающегося мозга. М.: Наука, 1979. С. 24-42.

46. Alvarez-Buylla A, Garcia-Verdugo JМ.Neurogenesis in adult subven-tricular zone. J Neurosci. 2002 Feb 1;22 (3): 629-34. Review. No abstract available.

47. Amenta F, Bronzetti E, Sabbatini M, Vega JA.Astrocyte changes in aging cerebral cortex and hippocampus: a quantitative immunohistochemical study. Mi-crosc Res Tech. 1998 Oct l;43(l):29-33.

48. Anderova M, Kubinova S, Mazel T, Chvatal A, Eliasson C, Pekny M, Sykova E.Effect of elevated K(+), hypotonic stress, and cortical spreading depression on astrocyte swelling in GFAP-deficient mice. Glia. 2001 Sep;35(3): 189-203.

49. Arsenijevic Y, Villemure JG, Brunet JF, Bloch JJ5 Deglon N, Kostic C, Zurn A, Aebischer P.Isolation of multipotent neural precursors residing in the cortex of the adult human brain. Exp Neurol. 2001 Jul;170(l):48-62.

50. Bing C, Wang W, Pickavance L, Williams G.The central regulation of energy homeostasis: roles of neuropeptide Y and other brain peptides. Biochem Soc Trans. 1996 May;24(2):559-65.

51. Buckmaster PS, Dudek FE.Neuron loss, granule cell axon reorganization, and functional changes in the dentate gyrus of epileptic kainate-treated rats. J Comp Neurol. 1997 Sep l;385(3):385-404.

52. Budd RC.Activation-induced cell death. Curr Opin Immunol. 2001 Jun;13(3):356-62.

53. Bushong EA, Martone ME, Jones YZ, Ellisman MH.Protoplasmic astrocytes in CA1 stratum radiatum occupy separate anatomical domains. J Neurosci. 2002 Jan 1 ;22(1): 183-92.

54. Carmody RJ, Cotter TG.Signalling apoptosis: a radical approach. Redox Rep. 2001;6(2):77-90.

55. Carpenter MK, Inokuma MS, Denham J, Mujtaba T, Chiu CP, Rao MS.Enrichment of neurons and neural precursors from human embryonic stem cells. Exp Neurol. 2001 Dec;172(2):383-97.

56. Chelyshev IuA, Cherepnev GV, Saitkulov KI. Apoptosis in the nervous system. Ontogenez. 2001 Mar-Apr;32(2):l 18-29.

57. Cherubini E, Rovira C, Ben-Ari Y, Nistri A. Effects of kainate on the excitability of rat hippocampal neurones. Epilepsy Res. 1990 Jan-Feb;5(l): 18-27.

58. Clarke SR, Shetty AK, Bradley JL, Turner DA.Reactive astrocytes express the embryonic intermediate neurofilament nestin. Neuroreport. 1994 Oct 3;5(15): 1885-8.

59. Colmers WF, Bleakman D.Effects of neuropeptide Y on the electrical properties of neurons. Trends Neurosci. 1994 Sep;17(9):373-9.

60. Cooper AJ.Role of glutamine in cerebral nitrogen metabolism and ammonia neurotoxicity. Ment Retard Dev Disabil Res Rev. 2001;7(4):280-6.

61. Covolan L, Ribeiro LT, Longo BM, Mello LE.Cell damage and neurogenesis in the dentate granule cell layer of adult rats after pilocarpine- or kainate-induced status epilepticus. Hippocampus. 20006; 10(2): 169-80.

62. Covolan L, Smith RL, Mello LE.Ultrastructural identification of dentate granule cell death from pilocarpine-induced seizures. Epilepsy Res. 2000a, 41(1):9-21.

63. Cowan WM, Kandel ER.Prospects for neurology and psychiatry. JAMA. 2001 Feb 7;285(5):594-600.

64. Croom J, Taylor IL.Neuropeptide Y, peptide YY and aluminum in Alzheimer's disease: is there an etiological relationship? J Inorg Biochem. 2001 Nov;87(l-2):51-6.

65. D.B. Clifford, J.W. Olney, A.M. Benz, T.A. Fuller and C.F. Zorumski, Ketamine, phencyclidine and MK-801 protect against kainic acid-induced seizure-related brain damage. Epilepsia 31 (1990), pp. 382-390

66. D.G. Fujikawa, A.H. Daniels and J.S. Kim, The competitive NMDA-receptor antagonist CGP 40116 protects against status epilepticus-induced neuronal damage. Epilepsy Res. 17 (1994), pp. 207-219

67. DePrato Primeaux S, Holmes PV, Martin RJ, Dean RG, Edwards GL.Experimentally induced attenuation of neuropeptide-Y gene expression in transgenic mice increases mortality rate following seizures. Neurosci Lett. 2000 Jun 16;287(l):61-4.

68. Donato R.S100: a multigenic family of calcium-modulated proteins of the EF-hand type with intracellular and extracellular functional roles. Int J Biochem Cell Biol. 2001 Jul;33(7):637-68

69. Dube C, da Silva Fernandes MJ, Nehlig A.Age-dependent consequences of seizures and the development of temporal lobe epilepsy in the rat. Dev Neurosci. 2001 ;23(3):219-23.

70. Duggal N, Iskander S, Hammond RR.Nestin expression in cortical dysplasia. J Neurosurg. 2001 Sep;95(3):459-65.

71. El Bahh B, Auvergne R, Lere C, Brana C, Le Gal La Salle G, Rougier A.Decreased epileptic susceptibility correlates with neuropeptide Y overexpression in a model of tolerance to excitotoxicity. Brain Res. 2001 Mar 16;894(2):209-17.

72. Eng LF, Ghirnikar RS, Lee YL.Glial fibrillary acidic protein: GFAP-thirty-one years (1969-2000). Neurochem Res. 2000 Oct;25(9-10): 1439-51.

73. Ferraro TN, Golden GT, Smith GG, St Jean P, Schork NJ, Mulholland N, Ballas C, Schill J, Buono RJ, Berrettini WH. Mapping loci for pentylenetetrazol-induced seizure susceptibility in mice. J Neurosci. 1999 Aug 15;19(16):6733-9.

74. Frerking M, Malenka RC, Nicoll RA.ynaptic activation of kainate receptors on hippocampal interneurons. Nat Neurosci. 1998 Oct;l(6):479-86.

75. Fritschy JM, Kiener T, Bouilleret V, Loup F.GABAergic neurons and GABA(A)-receptors in temporal lobe epilepsy. Neurochem Int. 1999 May;34(5):435-45.

76. Fujikawa DG, Shinmei SS, Cai B.Kainic acid-induced seizures produce necrotic, not apoptotic, neurons with internucleosomal DNA cleavage: implications for programmed cell death mechanisms. Neuroscience. 2000;98(l):41-53.

77. Furtinger S, Pirker S, Czech T, Baumgartner C, Ransmayr G, Sperk G.Plasticity of Y1 and Y2 receptors and neuropeptide Y fibers in patients with temporal lobe epilepsy. J Neurosci. 2001 Aug 1;21(15):5804-12.

78. Furuta A, Rothstein JD, Martin LJ.Glutamate transporter protein subtypes are expressed differentially during rat CNS development. J Neurosci. 1997 Nov l;17(21):8363-75.

79. Gage FH.Neurogenesis in the adult brain. J Neurosci. 2002 Feb l;22(3):612-3. Review. No abstract available.

80. Garbelli R, Munari C, De Biasi S, Vitellaro-Zuccarello L, Galli C, Bramerio M, Mai R, Battaglia G, Spreafico R.Taylor's cortical dysplasia: a confo-cal and ultrastructural immunohistochemical study. Brain Pathol. 1999 Jul;9(3):445-61.

81. Golden GT, Ferraro TN, Smith GG, Snyder RL, Jones NL, Berrettini WH.Acute cocaine-induced seizures: differential sensitivity of six inbred mouse strains. Neuropsychopharmacology. 2001 Mar;24(3):291-9.

82. Gonzalez CL, Gibb R, Kolb B.Functional recovery and dendritic hypertrophy after posterior and complete cingulate lesions on postnatal day 10. Dev Psychobiol. 2002 Mar;40(2): 138-46.

83. Gould E, Gross CG.Neurogenesis in adult mammals: some progress and problems. J Neurosci. 2002 Feb 1;22(3):619-23. Review. No abstract available.

84. Griffin WS, Yeralan O, Sheng JG, Boop FA, Mrak RE, Rovnaghi CR, Burnett BA, Feoktistova A, Van Eldik LJ.Overexpression of the neurotrophic cytokine SI00 beta in human temporal lobe epilepsy. J Neurochem. 1995 Jul;65(l):228-33.

85. Gross CG.Neurogenesis in the adult brain: death of a dogma. Nat Rev Neurosci. 2000 Oct;l(l):67-73. Review.

86. Gruenthal M, Armstrong DR, Ault B, Nadler JV.Comparison of seizures and brain lesions produced by intracerebroventricular kainic acid and bicuculline methiodide. Exp Neurol. 1986 Sep;93(3):621-30.

87. Hajos F, Zilles K.Areas of dormant glial fibrillary acidic protein (GFAP) immunoreactivity in the rat brain as revealed by automated image analysis of serial coronal sections. Neurobiology (Bp). 1995;3(1):3-11.

88. Hamilton SE, Schlador ML, McKinnon LA, Chmelar RS, Nathanson NM.Molecular mechanisms for the regulation of the expression and function of muscarinic acetylcholine receptors. J Physiol Paris. 1998 Jun-Aug;92(3-4):275-8.

89. Hassel B.Carboxylation and anaplerosis in neurons and glia. Mol Neuro-biol. 2000 Aug-Dec;22( 1 -3):21 -40.

90. Herx LM, Yong VW.Interleukin-1 beta is required for the early evolution of reactive astrogliosis following CNS lesion. J Neuropathol Exp Neurol. 2001 0ct;60(10):961-71.

91. Holden C.Stem cell research. Primate parthenotes yield stem cells. Science. 2002 Feb l;295(5556):779-80.

92. Holmin S, von Gertten C, Sandberg-Nordqvist AC, Lendahl U, Mathiesen T.Induction of astrocytic nestin expression by depolarization in rats. Neurosci Lett. 2001 Nov 16;314(3): 151-5.

93. Hu RQ, Koh S, Torgerson T, Cole AJ.Neuronal stress and injury in C57/BL mice after systemic kainic acid administration. Brain Res. 1998 Nov 9;810(l-2):229-40.

94. Kandel ER, Squire LR.Neuroscience: breaking down scientific barriers to the study of brain and mind. Science. 2000 Nov 10;290(5494):1113-20.

95. Kempermann, G., Kuhn, H.G. and Gage, F.H., 1997. Genetic influence on neurogenesis in the dentate gyrus of adult mice. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94, pp. 10409-10414.

96. Kerfoot C, Vinters HV, Mathern GW.Cerebral cortical dysplasia: giant neurons show potential for increased excitation and axonal plasticity. Dev Neurosci. 1999 Nov;21 (3-5):260-70.

97. Kullmann DM.Presynaptic kainate receptors in the hippocampus: slowly emerging from obscurity. Neuron. 2001 Nov 20;32(4):561-4.

98. Lee MC, Rho JL, Kim MK, Woo YJ, Kim JH, Nam SC, Suh JJ, Chung WK, Moon JD, Kim HI. c-Jun expression and apoptotic cell death in kainate-induced temporal lobe epilepsy. J Korean Med Sci. 2001 Oct;16(5):649-56.

99. Lee SK, Choe G, Hong KS, Nam HW, Kim JY, Chung CK, Lee DS, Chang KH.Neuroimaging findings of cortical dyslamination with cytomegaly. Epilepsia. 2001 Jul;42(7):850-6.

100. Lemkine GF, Mantero S, Migne C, Raji A, Goula D, Normandie P, Levi G, Demeneix BA.Preferential transfection of adult mouse neural stem cells and their immediate progeny in vivo with polyethylenimine. Mol Cell Neurosci. 2002 Feb;19(2):165-74.

101. Lepekhin EA, Eliasson C, Berthold CH, Berezin V, Bock E, Pekny M.Intermediate filaments regulate astrocyte motility. J Neurochem. 2001 Nov;79(3):617-25.

102. Li Z, Kato T, Kawagishi K, Fukushima N, Yokouchi K, Moriizumi T.Cell dynamics of calretinin-immunoreactive neurons in the rostral migratory stream after ibotenate-induced lesions in the forebrain.Neurosci Res. 2002 Feb;42(2):123-32.

103. Lim DA, Alvarez-Buylla A.Interaction between astrocytes and adult sub-ventricular zone precursors stimulates neurogenesis. Proc Natl Acad Sci USA. 1999 Jun 22;96(13):7526-31.

104. Liu D, Smith CL, Barone FC, Ellison JA, Lysko PG, Li K, Simpson I A. Astrocytic demise precedes delayed neuronal death in focal ischemic rat brain. Brain Res Mol Brain Res. 1999 May 7;68(l-2):29-41.

105. Liu J, Solway K, Messing RO, Sharp FR.Increased neurogenesis in the dentate gyrus after transient global ischemia in gerbils. J Neurosci. 1998 Oct l;18(19):7768-78.

106. Malhotra SK, Privat A, Gage FH.Reactive astrocytes: cellular and molecular cues to biological function. Trends Neurosci. 1997 Dec;20(12):570-7.

107. Menet V, Gimenez Y Ribotta M, Sandillon F, Privat A.GFAP null astrocytes are a favorable substrate for neuronal survival and neurite growth. Glia. 2000 Sep;31(3):267-72.

108. Molmin S, von Gertten C, Sandberg-Nordqvist AC, Lendahl U, Mathiesen T.Induction of astrocytic nestin expression by depolarization in rats. Neurosci Lett. 2001 Nov 16;314(3): 151-5.

109. Nilsson M, Perfilieva E, Johansson U, Orwar O, Eriksson PS.Enriched environment increases neurogenesis in the adult rat dentate gyrus and improves spatial memory. J Neurobiol. 1999 Jun 15;39(4):569-78.

110. Nishio S, Morioka T, Hisada K, Fukui M.Temporal lobe epilepsy: a clini-copathological study with special reference to temporal neocortical changes. Neu-rosurg Rev. 2000 Jun;23(2):84-9.

111. Noctor SC, Flint AC, Weissman TA, Dammerman RS, Kriegstein AR.Neurons derived from radial glial cells establish radial units in neocortex. Nature. 2001 Feb 8;409(6821):714-20.

112. Norton WT.Cell reactions following acute brain injury: a review. Neuro-chemRes. 1999 Feb;24(2):213-8.

113. Palmer TD, Willhoite AR, Gage FH. Vascular niche for adult hippocampal neurogenesis. J Comp Neurol. 2000 Oct 2;425(4):479-94.

114. Parent JM, Janumpalli S, McNamara JO, Lowenstein DH. Increased dentate granule cell neurogenesis following amygdala kindling in the adult rat. Neurosci Lett. 1998 May 8;247(1):9-12.

115. Pencea V, Bingaman KD, Freedman LJ, Luskin MB.Neurogenesis in the subventricular zone and rostral migratory stream of the neonatal and adult primate forebrain.Exp Neurol. 2001 Nov;172(l):l-16.

116. Pfeiffer B, Meyermann R, Hamprecht B.Immunohistochemical co-localization of glycogen phosphorylase with the astroglial markers glial fibrillary acidic protein and S-100 protein in rat brain sections. Histochemistry. 1992;97(5):405-12.

117. Pinto SS, Gottfried C, Mendez A, Goncalves D, Karl J, Goncalves CA, Wofchuk S, Rodnight R.Immunocontent and secretion of S100B in astrocyte cultures from different brain regions in relation to morphology. FEBS Lett. 2000 Dec 15;486(3):203-7.

118. Piper DR, Mujtaba T, Keyoung H, Roy NS, Goldman SA, Rao MS, Lucero MT. Identification and characterization of neuronal precursors and their progeny from human fetal tissue. J Neurosci Res. 2001 Nov l;66(3):356-68.

119. Pollard H, Charriaut-Marlangue C, Cantagrel S, Represa A, Robain O, Moreau J, Ben-Ari Y. Kainate-induced apoptotic cell death in hippocampal neurons. Neuroscience. 1994 Nov;63(l):7-18.

120. Products with their receptors/binding proteins. J. Biol. Chem. 269: 98899897.

121. R.G. Fariello, G.T. Golden, G.G. Smith and P.F. Reyes, Potentiation of kainic acid epileptogenicity and sparing from neuronal damage by an NMDA receptor antagonist. Epilepsy Res. 3 (1989), pp. 206-213

122. Rakic P.Adult neurogenesis in mammals: an identity crisis. J Neurosci. 2002 Feb l;22(3):614-8. Review. No abstract available.

123. Rao VL, Baskaya MK, Dogan A, Rothstein JD, Dempsey RJ.Traumatic brain injury down-regulates glial glutamate transporter (GLT-1 and GLAST) proteins in rat brain. J Neurochem. 1998 May;70(5):2020-7.

124. Reibel S, Nadi S, Benmaamar R, Larmet Y, Carnahan J, Marescaux C, Depaulis A.Neuropeptide Y and epilepsy: varying effects according to seizure type and receptor activation. Peptides. 2001 Mar;22(3):529-39.

125. Robinson SR. Changes in the cellular distribution of glutamine synthetase in Alzheimer's disease. J Neurosci Res. 2001 Dec l;66(5):972-80.

126. Roy M. and Sapolsky R. (1999) Neuronal apoptosis in acute necrotic insults: why is this subject such a mess? Trends Neurosci., 22:419-422.

127. Sadowski M, Wisniewski HM, Jakubowska-Sadowska K, Tarnawski M, Lazarewicz JW, Mossakowski MJ. Pattern of neuronal loss in the rat hippocampus following experimental cardiac arrest-induced ischemia. J Neurol Sci. 1999 Sep 15;168(1): 13-20.

128. Sater RA, Nadler JV. On the relation between seizures and brain lesions after intracerebroventricular kainic acid. Neurosci Lett. 1988 Jan 1 l;84(l):73-8.

129. Schafer BW, Heizmann CW.The SI00 family of EF-hand calcium-binding proteins: functions and pathology. Trends Biochem Sci. 1996 Apr;21(4): 134-40

130. Schauwecker P.E. Genetic analysis of excitotoxic cell death in sensitive and resistant strains of mice. In: Abstracts of Society for Neuroscience's 31st Annual Meeting. San Diego, CA November 10 15, 2001. P. 346.

131. Schauwecker PE, Ramirez JJ, Steward O. Genetic dissection of the signals that induce synaptic reorganization. Exp Neurol. 2000 Jan;161(l): 139-52.

132. Schauwecker PE, Steward O. Genetic determinants of susceptibility to excitotoxic cell death: implications for gene targeting approaches. Proc Natl Acad Sci USA. 1997 Apr 15;94(8):4103-8.

133. Schmidt AM, Stern DM.Receptor for age (RAGE) is a gene within the major histocompatibility class III region: implications for host response mechanisms in homeostasis and chronic disease. Front Biosci. 2001 Oct 1;6:D1151-60.

134. Schmidt AM, Yan SD, Wautier JL, Stern D.Activation of receptor for advanced glycation end products: a mechanism for chronic vascular dysfunction in diabetic vasculopathy and atherosclerosis. Circ Res. 1999 Mar 19;84(5):489-97.

135. Schmidt AM, Yan SD, Yan SF, Stern DM.The multiligand receptor RAGE as a progression factor amplifying immune and inflammatory responses. J Clin Invest. 2001 Oct;108(7):949-55

136. Schmidt-Kastner R, Szymas J. Immunohistochemistry of glial fibrillary acidic protein, vimentin and S-100 protein for study of astrocytes in hippocampus of rat. J Chem Neuroanat. 1990 May-Jun;3(3):l 79-92.

137. Schubert P, Ogata T, Marchini C, Ferroni S.Glia-related pathomecha-nisms in Alzheimer's disease: a therapeutic target? Mech Ageing Dev. 2001 Dec;123(l):47-57. '

138. Scott BW, Wang S, Burnham WM, De Boni U, Wojtowicz JM.Kindling-induced neurogenesis in the dentate gyrus of the rat. Neurosci Lett. 1998 May 29;248(2):73-6.

139. Seri B, Garcia-Verdugo JM, McEwen BS, Alvarez-Buylla A.Astrocytes give rise to new neurons in the adult mammalian hippocampus. J Neurosci. 2001 Sep 15;21(18):7153-60.

140. Shuttleworth CW, Connor JA.Strain-dependent differences in calcium signaling predict excitotoxicity in murine hippocampal neurons. J Neurosci. 2001 Jun 15;21(12):4225-36.

141. Silva JG, Mello LE.The role of mossy cell death and activation of protein synthesis in the sprouting of dentate mossy fibers: evidence from calretinin and neo-timm staining in pilocarpine-epileptic mice. Epilepsia. 2000;41 Suppl 6.S18-23.

142. Spreafico R, Battaglia G, Arcelli P, Andermann F, Dubeau F, Palmini A, Olivier A, Villemure JG, Tampieri D, Avanzini G, Avoli M.Cortical dysplasia: an immunocytochemical study of three patients. Neurology. 1998 Jan;50(l):27-36.

143. Spreafico R, Tassi L, Colombo N, Bramerio M, Galli C, Garbelli R, Fer-rario A, Lo Russo G, Munari C.Inhibitory circuits in human dysplastic tissue. Epilepsia. 2000;41 Suppl 6:S 168-73.

144. Sugawara T, Noshita N, Lewen A, Kim GW, Chan PH.Neuronal expression of the DNA repair protein Ku 70 after ischemic preconditioning corresponds to tolerance to global cerebral ischemia. Stroke. 2001 ()ct;32(10):2388-93.

145. Szot P, White SS, McCarthy EB, Turella A, Rejniak SX, Schwartzkroin PAioBehavioral and metabolic features of repetitive seizures in immature and mature rats. Epilepsy Res. 2001 Sep;46(3): 191-203.

146. Tassi L, Pasquier B, Minotti L, Garbelli R, Kahane P, Benabid AL, Batta-glia G, Munari C, Spreafico R.Cortical dysplasia: electroclinical, imaging, and neuropathologic study of 13 patients. Epilepsia. 2001 Sep;42(9):l 112-23.

147. Taylor JP, Sater R, French J, Baltuch G, Crino PB.Transcription of intermediate filament genes is enhanced in focal cortical dysplasia. Acta Neuropathol (Berl). 2001 Aug;102(2):141-8.

148. Umeoka S, Miyamoto O, Nakagawa T, Janjua NA, Nagao S, Itano T.Expression of an embryonic intermediate filament protein in amygdaloid kindled rats. Epilepsy Res. 2001 Mar;43(3):249-53.

149. Vicario-Abejon C, Collin C, Tsoulfas P, McKay RD.Hippocampal stem cells differentiate into excitatory and inhibitory neurons. Eur J Neurosci. 2000 Feb;12(2):677-88.

150. Walz W, Lang MK. Immunocytochemical evidence for a distinct GFAP-negative subpopulation of astrocytes in the adult rat hippocampus. Neurosci Lett. 1998 Dec 4;257(3):127-30.

151. Walz W.Controversy surrounding the existence of discrete functional classes of astrocytes in adult gray matter. Glia. 2000 Aug;31(2):95-103.

152. Werner P, Pitt D, Raine CS.Multiple sclerosis: altered glutamate homeostasis in lesions correlates with oligodendrocyte and axonal damage. Ann Neurol. 2001 Aug;50(2): 169-80.

153. Wu VW, Schwartz JP.Cell culture models for reactive gliosis: new perspectives. J Neurosci Res. 1998 Mar 15;51(6):675-81.

154. Yan SD, Roher A, Chaney M, Zlokovic B, Schmidt AM, Stern D.Cellular cofactors potentiating induction of stress and cytotoxicity by amyloid beta-peptide. Biochim Biophys Acta. 2000 Jul 26; 1502(1): 145-57. Review.

155. Yan, S. D., A. M. Schmidt, G. M. Anderson, J. Zhang, J. Brett, Y. S. Zou, D. Pinsky, and D. Stern. 1994. Enhanced cellular oxidant stress by the interaction of advanced glycation end

156. Yin L, Sun M, Ilic Z, Leffert HL, Sell S.Derivation, characterization, and phenotypic variation of hepatic progenitor cell lines isolated from adult rats. Hepatology. 2002 Feb;35(2):315-24.

157. Zhou M, Kimelberg HK.Freshly isolated hippocampal CAI astrocytes comprise two populations differing in glutamate transporter and AMPA receptor expression. J Neurosci. 2001 Oct 15;21(20):7901-8.

158. Zhou M, Schools GP, Kimelberg HK.GFAP mRNA positive glia acutely isolated from rat hippocampus predominantly show complex current patterns. Brain Res Mol Brain Res. 2000 Mar 10;76( 1): 121 -31.

159. Zilles K, Hajos F, Kalman M, Schleicher A.Mapping of glial fibrillary acidic protein-immunoreactivity in the rat forebrain and mesencephalon by computerized image analysis. J Comp Neurol. 1991 Jun 15;308(3):340-55.