3
176 Gyrus 4, 176-178 Srpanj 2014 Gyrus 4 (2014) 176-178 Subplate zona (SP) otkrivena je i opisana tijekom sedamdesetih godina prošlog stoljeća kao zona smještena između kortikalne ploče i intermedi- jarne zone (Slika 1). Slika 1. Građa fetalnog mozga (slika pribavljena s adrese: hrcak.srce.hr/file/38551 dana 6.6.2014.) Histološki, SP se sastoji od migrirajućih i postmigrirajućih neurona, rastućih čunjića akso- na, rijetko položenih aksona, dendrita i različitih glija stanica, sinapsi te obilnog izvanstaničnog matriksa (Slika 2). SP je fibrilarna, pleksiformna struktura te je uočeno kako je mnogo veća u ljud- skom mozgu u usporedbi s ostalim sisavcima. Otkrićem SP došlo je do nove interpretacije u razvitku kortikalne slojevitosti mozga. Dokazano je kako SP služi kao zona „čekajućih“ vlakana iz talamusa na putu prema moždanoj kori (Kostović i sur. 2005). Slika 2. Mikroskopski prikaz SP neurona (slika pribavljena s adrese: hrcak.srce.hr/file/38551 dana 6.6.2014.) Važnost SP u ljudskom mozgu opisana je prven- stveno za slušni i somatosenzorni korteks. SP ima kompleksan sustav neurotransmitera, što ukazuje na kompleksnost samih neurona te zone. Neki od neurona SP umiru tijekom stadija raz- vitka moždane kore. Štoviše, reorganizacija i gubitak neurona iz SP je kvantitativno jedan od najznačajnijih događaja u razvitku telencefalona. Mnogi neuroni SP kasnije u razvoju budu trans- formirani i inkorporirani u moždanu bijelu tvar “Subplate zona (SP) je istaknuti, prolazni, pločasti odjeljak fetal- nog ljudskog mozga. Važnost SP kao sinaptičke zone ljudskog fe- talnog mozga temelji se na obilju „čekajućih“ vlakana iz talamusa i moždane kore tijekom faze odabira cilja u areama moždane kore. SP je temelj rane neuralne aktivnosti, u podlozi je funkcionalne plastičnosti te je selektivno ranjiva, što može voditi do oštećenja kognitivnih funkcija. “ Medicinski fakultet Sveučilišta u Zagrebu Ines Kovačić Morfologija, histologija i funkcija “subplate” zone

Gyrus 4 (2014) 176-178 Morfologija, histologija i funkcija …gyrus.hiim.hr/images/gyrus4/Gyrus4_Part3.pdf · 2015. 1. 19. · Morfologija, histologija i funkcija “subplate” zone

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • 176Gyrus 4, 176-178 Srpanj 2014

    Gyrus 4 (2014) 176-178

    Subplate zona (SP) otkrivena je i opisana tijekom sedamdesetih godina prošlog stoljeća kao zona smještena između kortikalne ploče i intermedi-jarne zone (Slika 1).

    Slika 1. Građa fetalnog mozga (slika pribavljena s adrese: hrcak.srce.hr/file/38551 dana 6.6.2014.) Histološki, SP se sastoji od migrirajućih i postmigrirajućih neurona, rastućih čunjića akso-na, rijetko položenih aksona, dendrita i različitih glija stanica, sinapsi te obilnog izvanstaničnog matriksa (Slika 2). SP je fibrilarna, pleksiformna struktura te je uočeno kako je mnogo veća u ljud-skom mozgu u usporedbi s ostalim sisavcima. Otkrićem SP došlo je do nove interpretacije u razvitku kortikalne slojevitosti mozga. Dokazano

    je kako SP služi kao zona „čekajućih“ vlakana iz talamusa na putu prema moždanoj kori (Kostović i sur. 2005).

    Slika 2. Mikroskopski prikaz SP neurona (slika pribavljena s adrese: hrcak.srce.hr/file/38551 dana 6.6.2014.)

    Važnost SP u ljudskom mozgu opisana je prven-stveno za slušni i somatosenzorni korteks. SP ima kompleksan sustav neurotransmitera, što ukazuje na kompleksnost samih neurona te zone. Neki od neurona SP umiru tijekom stadija raz-vitka moždane kore. Štoviše, reorganizacija i gubitak neurona iz SP je kvantitativno jedan od najznačajnijih događaja u razvitku telencefalona. Mnogi neuroni SP kasnije u razvoju budu trans-formirani i inkorporirani u moždanu bijelu tvar

    “Subplate zona (SP) je istaknuti, prolazni, pločasti odjeljak fetal-nog ljudskog mozga. Važnost SP kao sinaptičke zone ljudskog fe-talnog mozga temelji se na obilju „čekajućih“ vlakana iz talamusa i moždane kore tijekom faze odabira cilja u areama moždane kore. SP je temelj rane neuralne aktivnosti, u podlozi je funkcionalne plastičnosti te je selektivno ranjiva, što može voditi do oštećenja kognitivnih funkcija. “

    Medicinski fakultet Sveučilišta u Zagrebu

    Ines Kovačić

    Morfologija, histologija i funkcija “subplate” zone

  • 177 Gyrus 4, 176-178 Srpanj 2014

    kao intersticijski neuroni (Kostović i Jovanov-Milošević 2008).

    “Subplate” zona limbičkog korteksaSP limbičkog korteksa uočena je nedugo nakon otkrića u ostalim regijama mozga. Opisana je kao izvijugana zona u medijalnom cingularnom korteksu i hipokampusu. Definirana je citološkim značajkama i prisutnošću sinapsi. Ipak, u korti-kalnim limbičkim areama, marginalna zona je mnogo deblja nego u neokorteksu te su sinapse marginalne zone brojnije nego u SP (Kostović i Jovanov-Milošević 2008). To je ukazalo na region-alne razlike u SP uzduž cijele moždane površine. Veća razvijenost marginalne zone u usporedbi sa SP dovela je do zaključka da se radi o drugačijim evolucijskim značajkama tipa korteksa koji nas-taje, neokorteksa ili arhikorteksa.

    Funkcionalno značenje SPIstraživanjima je dokazana talamokortiklana aktivnost SP i opisana spontanom, endogenom aktivnošću SP neurona. Rana mreža SP ima ve-liku ulogu u uspostavljanju kortikalnih krugova u odraslom mozgu. Najatraktivniji primjer je kolumnarna organizacija, koja je esencijalna u sklopu kortiklane modularne organizacije. Bez SP, funkcionalne kortikalne kolumne se ne mogu formirati. Osim toga, SP neuroni imaju i druge morfogenet-ske i induktivne funkcije. Najbitnija je regulacija urastanja specifičnih talamokortikalnih aksona.

    Slika 3. Stvaranje talamokortikalnih veza (slika pribavljena s adrese: http://journal.frontiersin.org/Journal/10.3389/fnana.2011.00025/full dana 6.6.2014)

    SP i kortikalni aferentni sustaviOd početka je bilo jasno kako je SP važna za rast talamokortikalnih aferentnih vlakana služeći kao „čekajući“ odjeljak (Judaš i Kostović 1997). Dok su u SP, aferentni talamokortikalni aksoni odab-iru odgovarajući kortikalnu regiju. Mnoge mole-kule sudjeluju u ovom morfogenetskom prepozn-avanju. SP je bogata izvanstaničnim matriksom, sadrži tipične molekule izvanstaničnog matriksa (ECM) i razne čimbenike rasta. Nakon što se ta-lamokortikalna vlakna usade u kortikalnu ploču, uočava se velik pad u količini ECM u SP. U ljuds-kom mozgu, pokazano je da neki drugi aferentni aksoni dolaze u SP ranije nego talamokortikalni aksoni, poput monoaminergičkih aksona. S druge strane, vlakna corpus callosum rastu oko ventri-kula kao debela masa 24 tjedna nakon ovulacije, kada su talamokortikalna vlakna već ugrađena u kortiklanu ploču. Pretpostavilo se da postojanje SP neurona postnatalno ukazuje na razvitak aso-cijativnih puteva.

    Značenje SP u kliničkoj neuroznanosti i pedijatrijskoj neurologijiSP je prisutna u mozgu 13 tjedana nakon ovulaci-je pa sve do 6-9 mjeseci postnatalno. SP neuroni i aferentne sinaptičke veze su najznačajniji u funkcionalnoj mreži u mozgu prije rođenja kada su kortikalne veze oskudne. Funkcionalna aktivnost SP je također značajna u ranom odgovoru na bolne stimulanse. SP je moguća baza sinaptičke plastičnosti nakon ozlje-da mozga (Kostović i Jovanov-Milošević 2008). Postoji selekivna osjetljivost SP neurona nakon hipoksično-ishemijske lezije u prematurusa. SP neuroni, koji imaju rano stvoreni glutaminergički signalni sustav i brojne sinaptičke veze, su ranjiviji nego kortikalna ploča nakon neurotoksične kas-kade. Ipak, ne postoji definitivni histopatološki dokaz masivne apoptoze SP neurona. Najvažniji zadatak u ovom procesu je definirati koliki dio SP je uključen tijekom difuzne periventrikularne leukomalacije te bi se trebao naći neuropatološki supstrat DEHSI (diffuse and excessive high-sig-nal intensity) koji je prisutan u 15 % djece niske porođajne mase i opisuje najznačajniju leziju SP. U SP prisutne su brojni aferentni aksoni, uključujući kolinergičke aksone iz bazalnog dijela telencefalona, talamokortiklane puteve, vlakna

  • Gyrus 4, 176-178 Srpanj 2014 178

    corpus callosum te duga asocijativna vlakna. Sva ta vlakna mogu biti preusmjerena ili zaobiđena nakon određene kortikalne lezije (Kostović i Jovanov-Milošević 2008). To pokazuje kako ta vlakna još nisu urasla u kortikalnu ploču. Ovi događaji dokazani su raznim neuroimaging metodama.Važna informacija za kliničke studije je mogućnost viđenja SP in vivo, a ne samo post mortem. Brojni geni su eksprimirani u SP. To vodi u zaključak da poremećaji ekspresije gena vode u poremećaje razvitka SP i kortikalnih abnormal-nosti. Ipak, nema dokaza o specifičnoj genskoj pa-tologiji u SP. Isto tako, smatra se da je perzistencija SP jednako bitan faktor u poremećajima razvoja kao i izostanak razvoja. U prilog tome ide da se povećan broj intersticijskih neurona i njihovih ke-mijskih abnormalnosti može naći u oboljelih od shizofrenije i ostalih psihijatrijskih poremećaja.

    SP je veoma važna za normalan razvitak ljudsk-og mozga, a njena važnost temelji se upravo na „čekajućim“ vlaknima koja se kasnije usmjeravaju i urastaju u određena područja korteksa. Postoji povezanost veličine SP i broja kortiko-kortikalnih veza – u ljudskom mozgu je najveća SP i također najveći broj kortiko-koritkalnih veza. SP zona posebno je značajna u razvitku kolumnarne orga-nizacije moždane kore. SP lako se može prikazati primjenom konvencionalnog MRI ili DTI in vivo danas je u velikom interesu pedijatrijske neu-rologije zahvaljujući sljedećim obilježjima: 1. SP je temelj rane neuralne aktivnosti 2. SP je u pod-lozi funkcionalne plastičnosti 3. SP je selektivno ranjiva što može dovesti do oštećenja kognitivnih funkcija.

    Literatura1. Kostović I, Jovanov-Milišević N (2008) Subplate Zone oft he Human Brain: Historical Perspective and New Concepts. Coll. Antropol. 32 (2008) Suppl.1: 3 – 8

    2. Kostović I, Jovanov-Milošević N, Kostović-Srzentić M, Petanjek Z (2005) Razvitak i strukturna plastičnost čovjekova mozga. Medicina 2005; 42(41): 5 – 12

    3. Judaš M, Kostović I (1997) Temelji neuroznanosti, Prvo izdanje, Zagreb, Hrvatska, MD.