УЛЬТРАСТРУКТУРНЫЕ ПРИЗНАКИ ГИБЕЛИ НЕЙРОНОВ В МОЗГЕ ЧЕЛОВЕКА ПРИ НОРМАЛЬНОМ СТАРЕНИИ И СОСУДИСТОЙ ПАТОЛОГИИ

Л. Е. Фрумкина, Н. И. Яковлева Научно-исследовательский институт мозга РАМН, Москва

Исследование структурных механизмов клеточной смерти приобретает все большее значение в плане выяснения степени нарушения и компенсации функций ЦНС в различных условиях патологии. На основе морфологических и биохимических критериев принято выделять две основные формы гибели клеток: апоптоз и некроз. В процессе дегенерации нейронов отмечаются различные стадии процесса апоптоза и некроза, в результате чего возникают трудности в различии этих форм патологии клеток. Целью настоящего исследования явилось изучение ультраструктурных

особенностей дегенерации нейронов в мозге человека при нормальном старении по сравнению с таковыми при сосудистой патологии. Для идентификации апоптоза и некроза вспомогательными критериями служили данные литературы и морфологические данные, полученные нами ранее о гибели клеток в процессе эмбриогенеза, где апоптоз является единственной формой клеточной смерти (Clark, 1990; Oppenheim, 1991 и др.).

Результаты исследований показали, что в мозге человека при нормальном старении и сосудистой патологии нервные клетки можно разделить на 4 основные группы в зависимости от степени осмиофилии ядра и цитоплазмы: 1) электронносветлые нейроны; 2) электронноплотные (гиперхромные и ишемические) нейроны; 3) нейроны с темным ядром и светлой цитоплазмой; 4) нейроны со светлым ядром и темной цитоплазмой. Отмечено, что первыми в патологический процесс в нейронах всех указанных групп включаются элементы белоксинтезирующей системы. Среди нейронов второй группы выделяются клетки с агрегацией ядерного хроматина (клампированием), образованием плотного хроматинового кольца вдоль внутренней ядерной мембраны, вакуолизацией и набуханием митохондрий, деструкцией гранулярного эндоплазматического ретикулума, что соответствует ишемическим изменениям по типу некроза (Charriaut-Marlangue et al., 1996). В дальнейшем происходит реактивный глиоз с набуханием отростков астроцитов, которые окружают нейроны и заполняют пространство после их гибели. В то же время, среди вышеназванных групп нейронов можно выделить клетки с морфологическими признаками апоптоза, характерного для эмбрионального развития. В цитоплазме нейронов отмечается интактная структура органелл, хотя матрикс цитоплазмы при этом уплотняется, а ядро еще не претерпевает грубых изменений, что соответствует ранней стадии апоптоза. Наблюдаются также нейроны с выраженными изменениями цитоплазмы в виде формирования множественных плотных мембраноподобных тел и аутофагических вакуолей, сморщивания ядра, что характерно для поздней стадии апоптоза (Nitatori et al., 1995). Особое место занимают нейроны со сморщенным пикнотическим ядром и цитоплазмой, загруженной липофусцином, резко смещающим ядро к периферии клетки. «Нагружение» нейронов этим пигментом приводит к необратимым дистрофическим процессам, предшествующим их гибели.

Таким образом, можно полагать, что, помимо апоптоза и некроза, существуют и другие структурные проявления клеточной смерти, связанные с нарушениями не только белоксинтезирующего аппарата, но и других систем клетки, например, липопротеинового комплекса.