Выявление альфа-синуклеина в обонятельных луковицах мыши в онтогенезе in vivo и в органотипической культуре

Аннотация

Введение. Агрегация альфа-синуклеина (a-Syn) считается причиной нейродегенерации при болезни Паркинсона. Накопление и агрегация a-Syn в обонятельных луковицах (ОЛ) предположительно приводят к нарушениям обоняния при паркинсонизме. Вместе с тем функция a-Syn и его локализация в ОЛ в норме требуют уточнения.

Цель исследования – охарактеризовать распределение a-Syn в онтогенезе ОЛ и оценить адекватность культивирования эксплантатов ОЛ как модельной системы для изучения патогенеза болезни Паркинсона.

Материалы и методы. Исследовали обонятельные луковицы эмбрионов беспородных мышей на 17-й и 19-й день внутриутробного развития и у новорожденных мышей в возрасте 2 и 7 дней. Экспланты ОЛ мышей 17-го эмбрионального дня и 2-го постнатального дня культивировали 24 часа в роллерной установке. Иммуногистохимическим методом исследовали локализацию a-Syn, синаптофизина и тирозингидроксилазы в обонятельных луковицах.

Результаты. Экспрессия a-Syn, синаптофизина и тирозингидроксилазы обнаруживалась в периферических слоях обонятельных луковиц и менялась по мере их созревания, однако локализация этих белков совпадала лишь частично. На 2-й день постнатального развития a-Syn выявляли в телах и отростках нейронов митрального слоя и в обонятельных клубочках. К 7-му дню a-Syn выявлялся преимущественно в пресинаптических окончаниях в обонятельных клубочках. В органотипической культуре организация ОЛ соответствовала их нативной структуре.

Выводы. Экспрессия α-Syn в развивающихся ОЛ связана с формированием обонятельных клубочков и созреванием клеток митрального слоя, а его распределение в норме согласуется с особенностями вовлечения обонятельных структур в нейродегенеративный процесс при болезни Паркинсона. Полученные данные демонстрируют возможность использования органотипических культур ОЛ для моделирования патологических процессов при болезни Паркинсона.

Ключевые слова: альфа-синуклеин, обонятельные луковицы, онтогенез, органотипическая культура.