2) нейронов (+)
3) фибробластов
4) адипоцитов
В развивающейся нервной системе образуется избыточное количество нейробластов и незрелых нейронов, поэтому значительная их часть физиологически элиминируется посредством программируемой клеточной гибели — апоптоза. Этот процесс особенно выражен в периоды формирования нервных центров, роста аксонов и установления синаптических связей. Избирательное удаление клеток необходимо для согласования числа нейронов с количеством доступных клеток-мишеней и для формирования функционально точных нейронных сетей.
Согласно нейротрофической концепции, выживают преимущественно нейроны, которые достигли соответствующей ткани-мишени и получили достаточный объём факторов роста, включая нейротрофины. Клетки, не сформировавшие эффективных контактов или получившие недостаточную трофическую поддержку, активируют митохондриальный путь апоптоза с участием белков семейства BCL-2, цитохрома c и каспаз. В отличие от некроза, физиологический апоптоз протекает без разрушения окружающей ткани и выраженной воспалительной реакции.
| Критерий | Физиологический апоптоз нейронов | Патологическая гибель клеток |
|---|---|---|
| Биологическая роль | Регуляция числа нейронов и формирование точных нейронных сетей | Следствие повреждения, интоксикации, ишемии или генетического дефекта |
| Основной пусковой фактор | Недостаток нейротрофической поддержки и неэффективные синаптические контакты | Дефицит кислорода, свободнорадикальное повреждение, инфекция, токсическое воздействие |
| Механизм | Контролируемая активация каспаз и митохондриального пути апоптоза | Апоптоз, некроз или их сочетание в зависимости от характера повреждения |
| Морфологические признаки | Конденсация хроматина, фрагментация ядра, образование апоптотических телец | При некрозе — набухание клетки, повреждение мембраны и распад органелл |
| Воспалительная реакция | Обычно отсутствует, поскольку клеточные фрагменты быстро фагоцитируются | Часто выражена при нарушении целостности клеточной мембраны |
| Особенности в эмбриогенезе | Наиболее интенсивна при отборе нейронов и перестройке временных связей | Может приводить к порокам развития и стойкому дефициту нервной ткани |
| Сравнение с другими клетками | Масштаб элиминации особенно велик из-за исходного избытка нейрональных предшественников | Кардиомиоциты, фибробласты и адипоциты не проходят столь выраженный этап массового нейротрофического отбора |
Программируемая гибель нейронов является не признаком повреждения, а обязательным этапом нормального нейрогенеза. Она обеспечивает удаление неправильно мигрировавших клеток, избыточных нейронов и неэффективных межклеточных связей. Нарушение баланса между выживанием и апоптозом может сопровождаться аномалиями формирования нервной системы. Следовательно, выраженная физиологическая элиминация клеток при дифференцировке нейронов отражает механизм структурного и функционального созревания мозга.