Morpho-functional characteristic of neyrovazal connections of the cerebellar cortex
Abstract
In review summarized the literature and the results of outhors studies of axovasal, and dendrovasal and somatovasal links inhibitory interneurons in the cerebellar cortex of humans and animals. Described associations related to the localization of constitutive nitroxide synthase in Lugaro cells , basket cell and afferent fibers. Substantiated position about dependence of local blood flow from impulse load of interneurons. Vasomotor effects of gamma-aminobutyric acid and nitric oxide are part of the joint regulatory pathways of neural activity that support specific background of activate or inhibitory impulsation and become internal factor in the dynamic organization of the modular structure of the cortex.
About the Authors
S. G. Kalinichenko
Pacific State Medical University
Russian Federation
Russian Federation
N. Y. Matveeva
Pacific State Medical University
Russian Federation
Russian Federation
P. A. Motavkin
Pacific State Medical University
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Калиниченко С.Г., Охотин В.Е., Мотавкин П.А. NO-ергическая функция клеток Люгаро и Гольджи коры мозжечка кролика // Цитология. 1997. Т. 39, № 2/3. С. 161-165.
2. Калиниченко С.Г., Мотавкин П.А. Кора мозжечка. М.: Наука, 2005. 319 с.
3. Калиниченко С.Г., Матвеева Н.Ю. Самоорганизация нейронных систем и модульная архитектоника головного мозга // Тихоокеанский мед. журнал. 2010. № 4. С. 8-11.
4. Коцюба А.Е., Черток В.М. Иммунолокализация цистатионин ß-синтазы в ядрах моста головного мозга человека // Бюллютень экспирементальной биологии и медицины. 2013. Т. 155, № 2. С. 247-250.
5. Коцюба А.Е., Черток В.М. Гистофизиологическая и имму-ногистохимическая локализация холинацетилтрансфераз в ядрах продолговатого мозга крыс // Цитология. 2013. Т. 55, № 11. С. 821-827.
6. Мотавкин П.А., Черток В.М. Гистофизиология сосудистых механизмов мозгового кровообращения. М.: Медицина, 1980. 200 с.
7. Мотавкин П.А., Пиголкин Ю.В., Каминский Ю.В. Гистофизиология кровообращения в спинном мозге. М.: Наука, 1994. 237 с.
8. Охотин В.Е., Калиниченко С.Г. Интерстициальные клетки субкортикального белого вещества, их связи, нейрохимическая специализация и роль в гистогенезе коры // Морфология. 2002. Т. 121, № 1. С. 7-26.
9. Черток В.М., Коцюба А.Е. Иммунолокализация цистатионин ß-синтазы и цистатионин γ-лиазы в стенке артерий головного мозга у нормо- и гипертензивных крыс // Докл. Акад. наук. 2012. Т. 445, № 5. С. 602-605.
10. Черток В.М., Коцюба А.Е. Распределения NADPH-диафоразы и нейрональной NO-синтазы в ядрах продолговатого мозга крысы // Морфология. 2013. Т. 144, № 6. С. 9-14.
11. Черток В.М., Коцюба А.Е. Новые нейротрансмиттеры и их роль в центральных механизмах регуляции кровообращения // Тихоокеанский мед. журнал. 2013. № 4. С. 27-36.
12. Baloyannis S.J. Pathological alterations of the climbing fibres of the cerebellum in vascular dementia: a Golgi and electron microscope study // Journal of the Neurological Sciences. 2007. Vol. 257, No. 1-2. P. 56-61.
13. Benagiano V., Roncali L., Virgintino D. [et al.] GABA immunoreactivity in the human cerebellar cortex: a light and electron microscopical study // Histochem. J. 2001. Vol. 33. P. 537-543.
14. Brand-Schieber E., Lowery S.L., Werner P. Select ionotropic glutamate AMPA/kainate receptors are expressed at the astrocytevessel interface // Brain Res. 2004. Vol. 1007. P. 178-182.
15. Choi Y.B., Tenneti L., Le D.A. [et al.] Molecular basis of NMDA receptorcoupled ion channel modulation by Snitrosylation // Nat. Neurosci. 2000. Vol. 3. P. 15-21.
16. Colasanti M., Suzuki H. The dual personality of NO // Trends Pharmacol. Sci. 2000. Vol. 21. P. 249-252.
17. D>Angelo E. The organization of plasticity in the cerebellar cortex: from synapses to control // Prog. Brain Res. 2014. Vol. 210. P. 31-58.
18. Edvinsson L., Mackenzie E.T., McCulloch J. Neurotransmitters: metabolic and vascular effects in vivo // Cerebral blood flow and metabolism. New York: Raven Press, 1993. P. 159-180.
19. Estrada C., DeFelipe J. Nitric oxideproducing neurons in the neocortex: morphological and functional relationship with in-traparenchymal microvasculature // Cereb. Cortex. 1998. Vol. 8. P. 193-203.
20. Faraci F.M., Breese K.R. Nitric oxide mediates vasodilatation in response to activation of N-methyl-D-aspartate receptors in brain // Circ. Res. 1993. Vol. 72. P. 476-480.
21. Fergus A., Lee K.S. GABAergic regulation of cerebral microvas-cular tone in the rat // J. Cereb. Blood Flow Metab. 1997. Vol. 17. P. 992-1003.
22. Gold L., Lauritzen M. Neuronal deactivation explains decreased cerebellar blood flow in response to focal cerebral ischemia or suppressed neocortical function // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2002. Vol. 99. P. 7699-7704.
23. Gragera R.R., Muniz E., Martinez-Rodriguez R. Electron microscopic immunolocalization of GABA and glutamic acid decarboxylase (GAD) in cerebellar capillaries and their microenvironment // Cellular and Molecular Biology. 1993. Vol. 39. P. 809-817.
24. Hicks T.P., Conti F. Amino acids as the source of considerable excitation in cerebral cortex // Can. J. Physiol. Pharmacol. 1996. Vol. 74. P. 341-361.
25. Hull C., Regehr W.G. Identification of an inhibitory circuit that ulates cerebellar Golgi cell activity // Neuron. 2012. Vol. 73, No. 1. P. 149-158.
26. Iadecola C., Li J., Xu S., Yang G. [et al.] Neural mechanisms of blood flow regulation during synaptic activity in cerebellar cortex // J. Neurophysiol. 1996. Vol. 75. P. 940-950.
27. Lindauer U., Gethmann J., Kuhl M. [et al.] Neuronal activityin-duced changes of local cerebral microvascular blood oxygenation in the rat: effect of systemic hyperoxia or hypoxia // Brain Res. 2003. Vol. 975. P. 135-140.
28. Lipton S.A. Neuronal protection and destruction by NO // Cell Death Differ. 1999. Vol. 6. P. 943-951.
29. Maex R., Steuber V. An integrator circuit in cerebellar cortex // Eur. J. Neurosci. 2013. Vol. 38, No. 6. P. 2917-2932.
30. Meyer G., González-Hernández T., Galindo-Mireles D. [et al.] NADPH-d activity in the islands of Calleja: a regulatory system of blood flow to the ventral striatum/pallidum? // NeuroReport. 1994. Vol. 5. P. 1281-1284.
31. McKenzie J.C., Juan Y.W., Thomas C.R. [et al.] Atrial natriuretic peptidelike immunoreactivity in neurons and astrocytes of human cerebellum and inferior olivary complex // J. Histochem. Cytochem. 2001. Vol. 49. P. 1453-1467.
32. Regidor J., Edvinsson L., Divac I. NOS neurones lie near branchings of cortical arteriolae // NeuroReport. 1993. Vol. 4. P. 112-114.
33. Rieubland S., Roth A., Häusser M. Structured connectivity in cerebellar inhibitory networks // Neuron. 2014. Vol. 81, No. 4. P. 913-929.
34. Schilling K., Oberdick J., Rossi F. [et al.] Besides Purkinje cells and granule neurons: an appraisal of the cell biology of the interneurons ofthe cerebellar cortex // Histochem. Cell. Biol. 2008. Vol. 130, No. 4. P. 601-615.
35. Zang Y., Liu G.Q. Sodium and chloridedependent high and lowaffinity uptakes of GABA by brain capillary endothelial cells // Brain Res. 1998. Vol. 808. P. 1-7.
Review
For citations:
Kalinichenko S.G., Matveeva N.Y., Motavkin P.A. Morpho-functional characteristic of neyrovazal connections of the cerebellar cortex. Pacific Medical Journal. 2015;(1):26-29. (In Russ.)
Views:
281
Email this article 