Αλλοστατικοί μηχανισμοί στο κεντρικό νευρικό σύστημα σε μοντέλα πειραματικού τραυματισμού και στρες
Ο αμφιβληστροειδής χιτώνας των τελεόστεων ιχθύων διαθέτει την ικανότητα να ανταποκρίνεται σε χημικούς ή μηχανικούς τραυματισμούς μέσω της διαδικασίας του κυτταρικού πολλαπλασιασμού και να αναγεννάτε. Ωστόσο, λίγα είναι γνωστά για το πώς μπορεί να επηρεάσει η οπτική αποστέρηση την επιδιόρθωση του ιστ...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2015
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/8895 |
| id |
nemertes-10889-8895 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Αμφιβληστροειδής χιτώνας Τραυματισμός οπτικού νεύρου Retina Optic nerve trauma 571.84 |
| spellingShingle |
Αμφιβληστροειδής χιτώνας Τραυματισμός οπτικού νεύρου Retina Optic nerve trauma 571.84 Τσαρουχάς, Θεμιστοκλής Αλλοστατικοί μηχανισμοί στο κεντρικό νευρικό σύστημα σε μοντέλα πειραματικού τραυματισμού και στρες |
| description |
Ο αμφιβληστροειδής χιτώνας των τελεόστεων ιχθύων διαθέτει την ικανότητα να ανταποκρίνεται σε χημικούς ή μηχανικούς τραυματισμούς μέσω της διαδικασίας του κυτταρικού πολλαπλασιασμού και να αναγεννάτε. Ωστόσο, λίγα είναι γνωστά για το πώς μπορεί να επηρεάσει η οπτική αποστέρηση την επιδιόρθωση του ιστού. Για τον σκοπό αυτό μελετήσαμε την αναγεννητική ικανότητα του αμφιβληστροειδούς χιτώνα στο ενήλικο zebrafish ύστερα από ολική μονόπλευρη αξοτομή του οπτικού νεύρου. Οι ιχθύες αναισθητοποιήθηκαν και πραγματοποιήθηκε τομή του αριστερού οπτικού νεύρου, χωρίς να προκληθεί ρήξη της οφθαλμικής αρτηρίας. Επιπλέον χρησιμοποιήθηκαν και άτομα στα οποία πραγματοποιήθηκαν οι ίδιοι ακριβώς χειρισμοί. χωρίς το κόψιμο του νεύρου, που αποτέλεσαν την ομάδα ελέγχου. Όλα τα άτομα αφέθηκαν να επιβιώσουν για διαφορετικά χρονικά διαστήματα και 4 ώρες πριν τη θυσία, τους χορηγήθηκαν ενδοπεριτοναϊκα με ένεση 0.2mg/g BW BrdU, ένα συνθετικό ανάλογο της θυμιδίνης το οποίο ενσωματώνεται στο γενετικό υλικό. Ακολούθησε ενδοκάρδια μονιμοποίηση και απομόνωση των ιστών. Στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε BrdU ανοσοϊστοχημεία και ιστολογία προκειμένου να προσδιοριστούν οι αλλαγές στον αμφιβληστροειδή μετά την αξοτομή. Οι οφθαλμοί της ομάδας ελέγχου εμφάνισαν λίγα BrdU+ κύτταρα και οι στοιβάδες του αμφιβληστροειδούς ήταν ακέραιες, όπως ακριβώς αναμενόταν. Αντίθετα ήταν τα αποτελέσματα στην πειραματική ομάδα, όπου ο πολλαπλασιασμός και η αποδιοργάνωση των στοιβάδων ακολούθησε διαφορετικό πρότυπο για κάθε χρονικό σημείο μελέτης. Πιο συγκεκριμένα η αποδιοργάνωση ήταν μέγιστη στις 3 μέρες μετά τον τραυματισμό και ο πολλαπλασιασμός στις 14 μέρες. Όλες οι αλλαγές που παρατηρήθηκαν φαίνεται ότι έχουν υποχωρήσει δύο μήνες μετά τον τραυματισμό.
Σε δεύτερη φάση μελετήθηκε πως μπορεί να επηρεάσει το στρες (ένας δεύτερος μηχανισμός διαταραχής της φυσιολογίας του οργανισμού) την έκφραση του αδρενεργικού συστήματος καθώς είναι γνωστό ότι η πρώιμη εμπειρία στο στρες μπορεί να είναι καθοριστική για την ανάπτυξη και την λειτουργία ου οργανισμού, τόσο στη νεαρή όσο και στην ενήλικη ζωή. Για τον σκοπό αυτό χρησιμοποιήθηκαν νεαρά άτομα D. labrax τα οποία είχα εκτεθεί σε στρεσογόνους παράγοντες σε διάφορα αναπτυξιακά στάδια κατά την ανάπτυξή τους. Στα άτομα αυτά μελετήθηκε η έκφραση των αδρενεργικών υποδοχέων α και β. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η έκθεση των οργανισμών σε στρεσογόνους παράγοντες μπορεί να επηρεάσει την έκφραση των αδρενεργικών υποδοχέων και συγκεκριμένα η έκθεσης στο χρόνιο στρες μπορεί να τροποποιήσει την απόκριση του οργανισμού ύστερα από την εφαρμογή οξέος στρες, υποστηρίζοντας την άποψη ότι ο εγκέφαλος διαθέτει μηχανισμούς πλαστικότητας και μπορεί να αναπτύσσει αποδοτικούς μηχανισμούς σταθερότητας.
Τα αποτελέσματα της συγκεκριμένης μελέτης δείχνουν ότι η οπτική αποστέρηση μπορεί να πυροδοτήσει γεγονότα αναγέννησης κατά την ενήλικη ζωή του zebrafish σε αντίθεση με τα θηλαστικά. Επιπλέον σε συνδυασμό με τα αποτελέσματα των αδρενεργικών υποδοχέων, δείχνεται ότι ο εγκέφαλος των τελεόστεων ιχθύων διαθέτει μια εξαιρετικά ανεπτυγμένη ικανότητα αναγέννησης και απόκρισης έναντι σε μια πληθώρα ερεθισμάτων. |
| author2 |
Δερμών, Αικατερίνη |
| author_facet |
Δερμών, Αικατερίνη Τσαρουχάς, Θεμιστοκλής |
| format |
Thesis |
| author |
Τσαρουχάς, Θεμιστοκλής |
| author_sort |
Τσαρουχάς, Θεμιστοκλής |
| title |
Αλλοστατικοί μηχανισμοί στο κεντρικό νευρικό σύστημα σε μοντέλα πειραματικού τραυματισμού και στρες |
| title_short |
Αλλοστατικοί μηχανισμοί στο κεντρικό νευρικό σύστημα σε μοντέλα πειραματικού τραυματισμού και στρες |
| title_full |
Αλλοστατικοί μηχανισμοί στο κεντρικό νευρικό σύστημα σε μοντέλα πειραματικού τραυματισμού και στρες |
| title_fullStr |
Αλλοστατικοί μηχανισμοί στο κεντρικό νευρικό σύστημα σε μοντέλα πειραματικού τραυματισμού και στρες |
| title_full_unstemmed |
Αλλοστατικοί μηχανισμοί στο κεντρικό νευρικό σύστημα σε μοντέλα πειραματικού τραυματισμού και στρες |
| title_sort |
αλλοστατικοί μηχανισμοί στο κεντρικό νευρικό σύστημα σε μοντέλα πειραματικού τραυματισμού και στρες |
| publishDate |
2015 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/8895 |
| work_keys_str_mv |
AT tsarouchasthemistoklēs allostatikoimēchanismoistokentrikoneurikosystēmasemontelapeiramatikoutraumatismoukaistres |
| _version_ |
1771297208673501184 |
| spelling |
nemertes-10889-88952022-09-05T11:17:41Z Αλλοστατικοί μηχανισμοί στο κεντρικό νευρικό σύστημα σε μοντέλα πειραματικού τραυματισμού και στρες Τσαρουχάς, Θεμιστοκλής Δερμών, Αικατερίνη Γιομπρές, Παναγιώτης Κατσώρης, Παναγιώτης Tsarouchas, Themistocles Αμφιβληστροειδής χιτώνας Τραυματισμός οπτικού νεύρου Retina Optic nerve trauma 571.84 Ο αμφιβληστροειδής χιτώνας των τελεόστεων ιχθύων διαθέτει την ικανότητα να ανταποκρίνεται σε χημικούς ή μηχανικούς τραυματισμούς μέσω της διαδικασίας του κυτταρικού πολλαπλασιασμού και να αναγεννάτε. Ωστόσο, λίγα είναι γνωστά για το πώς μπορεί να επηρεάσει η οπτική αποστέρηση την επιδιόρθωση του ιστού. Για τον σκοπό αυτό μελετήσαμε την αναγεννητική ικανότητα του αμφιβληστροειδούς χιτώνα στο ενήλικο zebrafish ύστερα από ολική μονόπλευρη αξοτομή του οπτικού νεύρου. Οι ιχθύες αναισθητοποιήθηκαν και πραγματοποιήθηκε τομή του αριστερού οπτικού νεύρου, χωρίς να προκληθεί ρήξη της οφθαλμικής αρτηρίας. Επιπλέον χρησιμοποιήθηκαν και άτομα στα οποία πραγματοποιήθηκαν οι ίδιοι ακριβώς χειρισμοί. χωρίς το κόψιμο του νεύρου, που αποτέλεσαν την ομάδα ελέγχου. Όλα τα άτομα αφέθηκαν να επιβιώσουν για διαφορετικά χρονικά διαστήματα και 4 ώρες πριν τη θυσία, τους χορηγήθηκαν ενδοπεριτοναϊκα με ένεση 0.2mg/g BW BrdU, ένα συνθετικό ανάλογο της θυμιδίνης το οποίο ενσωματώνεται στο γενετικό υλικό. Ακολούθησε ενδοκάρδια μονιμοποίηση και απομόνωση των ιστών. Στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε BrdU ανοσοϊστοχημεία και ιστολογία προκειμένου να προσδιοριστούν οι αλλαγές στον αμφιβληστροειδή μετά την αξοτομή. Οι οφθαλμοί της ομάδας ελέγχου εμφάνισαν λίγα BrdU+ κύτταρα και οι στοιβάδες του αμφιβληστροειδούς ήταν ακέραιες, όπως ακριβώς αναμενόταν. Αντίθετα ήταν τα αποτελέσματα στην πειραματική ομάδα, όπου ο πολλαπλασιασμός και η αποδιοργάνωση των στοιβάδων ακολούθησε διαφορετικό πρότυπο για κάθε χρονικό σημείο μελέτης. Πιο συγκεκριμένα η αποδιοργάνωση ήταν μέγιστη στις 3 μέρες μετά τον τραυματισμό και ο πολλαπλασιασμός στις 14 μέρες. Όλες οι αλλαγές που παρατηρήθηκαν φαίνεται ότι έχουν υποχωρήσει δύο μήνες μετά τον τραυματισμό. Σε δεύτερη φάση μελετήθηκε πως μπορεί να επηρεάσει το στρες (ένας δεύτερος μηχανισμός διαταραχής της φυσιολογίας του οργανισμού) την έκφραση του αδρενεργικού συστήματος καθώς είναι γνωστό ότι η πρώιμη εμπειρία στο στρες μπορεί να είναι καθοριστική για την ανάπτυξη και την λειτουργία ου οργανισμού, τόσο στη νεαρή όσο και στην ενήλικη ζωή. Για τον σκοπό αυτό χρησιμοποιήθηκαν νεαρά άτομα D. labrax τα οποία είχα εκτεθεί σε στρεσογόνους παράγοντες σε διάφορα αναπτυξιακά στάδια κατά την ανάπτυξή τους. Στα άτομα αυτά μελετήθηκε η έκφραση των αδρενεργικών υποδοχέων α και β. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η έκθεση των οργανισμών σε στρεσογόνους παράγοντες μπορεί να επηρεάσει την έκφραση των αδρενεργικών υποδοχέων και συγκεκριμένα η έκθεσης στο χρόνιο στρες μπορεί να τροποποιήσει την απόκριση του οργανισμού ύστερα από την εφαρμογή οξέος στρες, υποστηρίζοντας την άποψη ότι ο εγκέφαλος διαθέτει μηχανισμούς πλαστικότητας και μπορεί να αναπτύσσει αποδοτικούς μηχανισμούς σταθερότητας. Τα αποτελέσματα της συγκεκριμένης μελέτης δείχνουν ότι η οπτική αποστέρηση μπορεί να πυροδοτήσει γεγονότα αναγέννησης κατά την ενήλικη ζωή του zebrafish σε αντίθεση με τα θηλαστικά. Επιπλέον σε συνδυασμό με τα αποτελέσματα των αδρενεργικών υποδοχέων, δείχνεται ότι ο εγκέφαλος των τελεόστεων ιχθύων διαθέτει μια εξαιρετικά ανεπτυγμένη ικανότητα αναγέννησης και απόκρισης έναντι σε μια πληθώρα ερεθισμάτων. Adult teleost fish retina has the capacity to respond to chemical or mechanical injury through cell proliferation and to regenerate, but little is known about how the optic deprivation can affect the repair of the tissue. For this purpose we examined the regenerative capacity of the adult zebrafish retina after the complete unilateral optic nerve cutting. The fish were anesthetized and the left optic nerve, in all experimental animals, was cut sparing the retinal artery. In addition sham-operated fish were used as controls. The fish were allowed to survive for different time points and were injected intraperitoneally with BrdU (analog of thymidine) 4 hours before being sacrificed. The fish were perfused intracardially and both eyes were removed and cut in 20-μm-thick sections. BrdU immunohistochemistry and histology were performed and the number of the newborn cells as well as the thickness of the retinal layers were studied. Control retinas included very few to none BrdU-positive cells which is something that was expected according to previous studies and the retinal layers were intact. The same results were obtained from the contralateral retinas of the injured fish. Interestingly, 3 days after injury all experimental retinas showed significant disruption but no BrdU-positive cells. At day 14 the retinas of the operated fish were completely disrupted, retinal layers cannot be defined, but there are many BrdU-positive cells which are estimated to belong to the Outer Nuclear Layer (ONL). At the 60 day time point the retinal morphology has been repaired and all the cellular changes have returned to their initial levels. Another way to disrupt the brain circuits is through stressful experiences. It is well known that early stressful experiences can be critical, not only for the development of an organism, but also for the function of the psychobiological systems during juvenile and adult life. Τhe present study aimed to determine the effects of early stress experience in brain development and to acute stress responses. For this, the adrenoceptors’ expression (α2Α–ARs, β2–ARs) was examined in the neurogenic zones of juvenile D. Labrax (sea bass) brain with or without early life mild stress experience, by means of quantitative immunofluorescence. Specifically, different mild stressors were applied during larvae flexion and formation of all fins developmental stages, including random application of different mild stressors (daily / for 2 weeks), such as, water current increases, different lighting spectrum, chasing with a net for 20 sec, flash lights, confinement (collection in beakers), and air exposure for 5 sec. Double immunofluorescence showed extensive α2Α–AR and β2–AR expression. Quantification of the fluorescence density showed that acute stress exposure (confinement) resulted significant decreases in α2Α–AR and β2–AR expression. Our results further support the hypothesis that chronic mild stress experience during early life can modulate acute stress responses later in life, in juveniles, suggesting that adrenoceptors expression is involved in allostatic brain plasticity mechanisms related to effective coping behaviors. These results suggest that optic deprivation can trigger regenerative events in the adult retina of the zebrafish and taken together with the results from the α2Α–AR and β2–AR expression suggest that the brain of the teleost fish has an amazing regenerative and coping capacity as responds to a variety of stimuli. 2015-10-20T06:06:02Z 2015-10-20T06:06:02Z 2014-10-23 Thesis http://hdl.handle.net/10889/8895 gr 12 application/pdf |
