Synaptophysin Expression by Supraependymal Structures of the Rat Brain

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Supraependymal plexus in ventricular system is one of the most cryptic structures in the mammalian central nervous system. Since both the topography of supraependymal elements and their functional role remain unclear, the aim of this research was to study the distribution of supraependymal structures within the ventricular system of the rat brain with synaptic function associated marker, synaptophysin. Serial sections of Wistar rats (4–6 month, n = 6) forebrain were examined using immunohistochemical detection of synaptophysin and tyrosine hydroxylase. It was shown that supraependymal plexus can form on the surface of ependymal cells synaptophysin-immunopostitive discrete structures, which indicates the formation of synaptic contacts. Although catecholaminergic nerve fibers were present on the ventricular surface in all studied zones, it seems that these nerve fibers may not always contain synaptophysin. Thus, it is assumed that the functional purpose of the supraependymal nerve plexus depends on its localization and can be associated whether with the regulation of ependymal cells and cerebrospinal fluid formation, or with the formation of long-range interneuronal connectivities.

About the authors

V. A. Razenkova

Institute of Experimental Medicine

Author for correspondence.
Email: valeriya.raz@yandex.ru
Russia, 197376, St. Petersburg

O. V. Kirik

Institute of Experimental Medicine

Email: valeriya.raz@yandex.ru
Russia, 197376, St. Petersburg

References

  1. Колос Е.А., Григорьев И.П., Коржевский Д.Э. 2015. Маркер синаптических контактов – синаптофизин. Морфология. Т. 147. № 1. С. 78. (Kolos E.A., Grigoriyev I.P., Korzhevskiy D.E. 2015. A synaptic marker synaptophysin. Morphologija. V. 147. № 1. P. 78.)
  2. Муртазина А.Р., Бондаренко Н.С., Пронина Т.С., Чандран К.И., Богданов В.В., Дильмухаметова Л.К., Угрюмов М.В. 2021. Сравнительный анализ содержания моноаминов как нейрогормонов в ликворе и крови крыс в онтогенезе. Acta Naturae. Т. 13. № 4. С. 89. https://doi.org/10.32607/actanaturae.11516 (Murtazina A.R., Bondarenko N.S., Pronina T.S., Chandran K.I., Bogdanov V.V., Dilmukhametova L.K., Ugrumov M.V. 2021. A comparative analysis of CSF and the blood levels of monoamines as neurohormones in rats during ontogenesis. Acta Naturae. V. 13. № 4. P. 89.)
  3. Суфиева Д.А., Кирик О.В., Коржевский Д.Э. 2019. Астроцитарные маркеры в таницитах третьего желудочка головного мозга крысы в постнатальном онтогенезе и при старении. Онтогенез. Т. 50. № 3. С. 205. https://doi.org/10.1134/S0475145019030066 (Sufieva D.A., Kirik O.V., Korzhevskii D.E. 2019. Astrocyte markers in the tanycytes of the third brain ventricle in postnatal development and aging in rats. Russ. J. Dev. Biol. V. 50. P. 146.)
  4. Угрюмов М.В. 2009. Эндокринные функции мозга у взрослых млекопитающих и в онтогенезе. Онтогенез. Т. 40. № 1. С. 19. (Ugryumov M.V. 2009. Endocrine functions of brain in adult and developing mammals. Russ. J. Dev. Biol. V. 40. № 1. P. 14.)
  5. Calhoun M.E., Jucker M., Martin L.J., Thinakaran G., Price D.L., Mouton P.R. 1996. Comparative evaluation of synaptophysin-based methods for quantification of synapses. J. Neurocytol. V. 25. P. 821. https://doi.org/10.1007/BF02284844
  6. Chan-Palay V. 1976. Serotonin axons in the supra- and subependymal plexuses and in the leptomeninges; their roles in local alterations of cerebrospinal fluid and vasomotor activity. Brain Res. V. 102. P. 103. https://doi.org/10.1016/0006-8993(76)90578-3
  7. Cupédo R.N.J. 1977. The surface ultrastructure of the habenular complex of the rat. Anat. Embryol. V. 152. P. 43. https://doi.org/10.1007/BF00341434
  8. Cupédo R.N.J., de Weerd H. 1980. Serotonergic intraventricular axons in the habenular region. Phagocytosis after induced degeneration. Anat. Embryol. V. 158. P. 213. https://doi.org/10.1007/BF00315907
  9. Haemmerle C.A., Nogueira M.I., Watanabe I.S. 2015. The neural elements in the lining of the ventricular-subventricular zone: making an old story new by high-resolution scanning electron microscopy. Front. Neuroanat. V. 9. https://doi.org/10.3389/FNANA.2015.00134
  10. Hámori J., Somogyi J. 1983. Differentiation of cerebellar mossy fiber synapses in the rat: a quantitative electron microscope study. J. Comp. Neurol. V. 220. P. 365. https://doi.org/10.1002/CNE.902200402
  11. Janz R., Südhof T.C., Hammer R.E., Unni V., Siegelbaum S.A., Bolshakov V.Y. 1999. Essential roles in synaptic plasticity for synaptogyrin I and synaptophysin I. Neuron. V. 24. P. 687. https://doi.org/10.1016/S0896-6273(00)81122-8
  12. Korzhevskii D.E., Sukhorukova E.G., Kirik O.V., Grigorev I.P. 2015. Immunohistochemical demonstration of specific antigens in the human brain fixed in zinc-ethanol-formaldehyde. Eur. J. Histochem. V. 59. P. 5. https://doi.org/10.4081/EJH.2015.2530
  13. Martínez P.M., de Weerd H. 1977. The fine structure of the ependymal surface of the recessus infundibularis in the rat. Anat. Embryol. V. 151. P. 241. https://doi.org/10.1007/BF00318929
  14. Mollgard K., Wiklund L. 1979. Serotoninergic synapses on ependymal and hypendymal cells of the rat subcommissural organ. J. Neurocytol. V. 8. P. 445. https://doi.org/10.1007/BF01214802
  15. Mullier A., Bouret S.G., Prevot V., Dehouck B. 2010. Differential distribution of tight junction proteins suggests a role for tanycytes in blood-hypothalamus barrier regulation in the adult mouse brain. J. Comp. Neurol. V. 518. P. 943. https://doi.org/10.1002/CNE.22273
  16. Navone F., Jahn R., Di Gioia G., Stukenbrok H., Greengard P., De Camilli P. 1986. Protein p38: an integral membrane protein specific for small vesicles of neurons and neuroendocrine cells. J. Cell Biol. V. 103. P. 2511. https://doi.org/10.1083/JCB.103.6.2511
  17. Page R.B. 2006. Anatomy of the hypothalamo-hypophysial omplex. In: Physiology of Reproduction. Academic Press. P. 1309.
  18. Rabey J.M., Hefti F. 1990. Neuromelanin synthesis in rat and human substantia nigra. J. Neural Transm.: Parkinson’s Dis. Dementia Sect. V. 2. P. 1. https://doi.org/10.1007/BF02251241
  19. Richards J.G., Lorez H.P., Colombo V.E., Guggenheim R., Kiss D., Wu J.Y. 1981. Demonstration of supra-ependymal 5-HT nerve fibres in human brain and their immunohistochemical identification in rat brain. J. Physiol. (Paris). V. 77. P. 219.
  20. Tong C.K., Chen J., Cebrián-Silla A., Mirzadeh Z., Obernier K., Guinto C.D., Tecott L.H., García-Verdugo J.M., Kriegstein A., Alvarez-Buylla A. 2014. Axonal control of the adult neural stem cell niche. Cell Stem Cell. V. 14. P. 500. https://doi.org/10.1016/J.STEM.2014.01.014
  21. Troshev D., Bannikova A., Blokhin V., Kolacheva A., Pronina T., Ugrumov M. 2022. Striatal neurons partially expressing a dopaminergic phenotype: functional significance and regulation. Int. J. Mol. Sci. V. 23. https://doi.org/10.3390/IJMS231911054/S1

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2.

Download (4MB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 В.А. Разенкова, О.В. Кирик

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».