Mapeamento de potencial nicho neurogênico no lobo temporal humano

Autor: Adriano Barreto Nogueira
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2014
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Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPUniversidade de São PauloUSP.
Druh dokumentu: Doctoral Thesis
Popis: No final do século 19, o neurônio foi descrito como a unidade funcional básica do sistema nervoso e sua formação era considerada inexistente na fase adulta, explicando a ausência de recuperação significativa em doenças neurológicas. Evidências de geração de neurônios em mamíferos adultos surgiram na década de 1960 e foram confirmadas três décadas depois. Atualmente, predomina a visão de que mamíferos adultos possuem dois nichos neurogênicos independentes: a zona subventricular (ZSV) e a zona subgranular (ZSG) do giro denteado. No entanto, a existência de nichos neurogênicos em humanos adultos é controversa. Nossa hipótese foi de que o mapeamento de nichos neurogênicos no lobo temporal humano poderia esclarecer aspectos sobre a neurogênese adulta. A detecção destes nichos foi buscada em 28 lobos temporais através de imuno-histoquímica para nestina, o marcador mais comum de células-tronco neurais, que são aquelas capazes de se autorrenovar e de gerar novas células neurais. A neurogênese foi pesquisada no hipocampo pelo uso de DCX (do inglês \"doublecortin\"), o principal marcador de neuroblastos e neurônios imaturos. Nestina foi observada em uma camada contínua formada pela ZSV, zona subpial do lobo temporal medial e ZSG, terminando no subículo. A partir do subículo, uma intensa expressão de DCX ocorreu através da principal via eferente do hipocampo até a fímbria. A visão panorâmica das marcações por nestina e DCX mostrava em conjunto uma linha que circundava as estruturas límbicas do lobo temporal. Por isto, foi denominada linha externa de células do sistema límbico (LECEL). Uma possível explicação para os resultados é que a LECEL seja um nicho neurogênico no qual a ZSV, a zona subpial do lobo temporal medial e a ZSG formam uma unidade contendo células-tronco neurais que se diferenciam em neurônios no subículo. Curiosamente, a área identificada previamente como sendo a corrente migratória rostral humana (formada por células neurais imaturas migrando a partir da ZSV do corno frontal) pode ser na verdade o fórnix, que contém axônios originados no subículo. A implicação mais intrigante dos resultados é que se as características da LECEL seguirem além do lobo temporal, então o encéfalo humano pode conter um anel neurogênico límbico, em que a neurogênese ocorreria principalmente no subículo e seria modulada pelas estruturas relacionadas à fissura coroideia. Este estudo sugere que a neurogênese ocorre de maneira orquestrada em uma área ampla do lobo temporal humano
At the end of the 19th century, the neuron was described as the basic functional unit of the nervous system. The formation of neurons was thought to be absent in adulthood, thus explaining the lack of significant recovery from neurological diseases. Evidence for the generation of neurons in adult mammals was reported in the 1960s and confirmed three decades later. Currently, the prevailing view is that adult mammals harbour two neurogenic niches: the subgranular zone (SGZ) of the dentate gyrus and the subventricular zone (SVZ). Nonetheless, the existence of these niches in adult humans is controversial. We hypothesised that mapping neurogenic niches in the human temporal lobe could clarify this issue. The presence of neurogenic niches was examined in 28 temporal lobes via immunostaining for nestin, the most common marker for neural stem cells, which are cells with the capacities of self-renewal and the generation of neural cells. The presence of neurogenesis was examined in the hippocampus with doublecortin (DCX), a prominent marker for neuroblasts and immature neurons. Nestin was observed in a continuous layer that was formed by the SVZ, the subpial zone of the medial temporal lobe and the SGZ, terminating in the subiculum. In the subiculum, remarkable DCX expression was observed through the principal efferent pathway of the hippocampus to the fimbria. A panoramic view of nestin and DCX staining collectively displayed a line that surrounded the limbic structures of the temporal lobe. Hence, we termed it the external line of cells of the limbic system (EXCEL). A possible explanation for the results is that the EXCEL is a neurogenic niche, in which the SVZ, the subpial zone of the medial temporal lobe and the SGZ form a unit containing neural stem cells that differentiate into neurons in the subiculum. Curiously, the area previously identified as the human rostral migratory stream (formed by immature neural cells that migrate from the SVZ of the frontal horn) may in truth be the fornix, which contains axons that originate in the subiculum. Perhaps most intriguingly, if the EXCEL acts as a neurogenic niche beyond the boundaries of the temporal lobe, the human brain may contain a limbic neurogenic ring, in which neurogenesis would occur in the subiculum through the modulation of choroid fissure-related structures. This study suggests that neurogenesis may occur in an orchestrated manner in a broad area of the human temporal lobe
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