Various models of neurogenesis dysfunction

Scientist gathering information to diagnose a disease affecting the human body, often begin by looking closely at the nervous system. It is therefore extremely important to thoroughly understand its anatomy and physiology. But due to its complicated structure and the poor access of research techniques, it is extremely difficult and until the mid-20th century it was almost impossible to do so. An important breakthrough in the field of neurobiological research was the use of thymidine in autoradiography. This method was pioneered by Murray Sidman and his associates in 1959. Since then, also as a consequence of the rapid development of technology, the amount of research has dramatically increased. Nevertheless, there is still a huge limitations in the lack of opportunities to conduct experiments on humans. In this case, it is necessary to use animal models. Using different methods it is possible to provoke dysfunction, which reflects the image of the brain of a man suffering from an adverse health effect. One of these methods had been briefly described in my thesis. The method of using the neurotoxin methylazoxymethanol acetate (MAM-ac) which is found in both DNA and RNA cells during their mitotic phase divisions. The list of potential side effects it causes is large. One of which is the disturbance of cells in the migration process that causes heterotopia. Heterotopia is described as forming clusters of cells in random places, which can occur in both the areas of the cortex and hippocampus. By analysing the image of rat’s brain, who was injected with MAM-ac in its prenatal period, it is possible to find similarities in its anatomy to that of a human’s brain suffering from the epilepsy. In this way, step by step, in examining individual cause and effect relationship, it will be possible to know the functioning of the document the entire nervous system and thus to find ways to fight epilepsy, schizophrenia and many other neurodegenerative diseases.

Naukowcy szukając przyczyn chorób dotykających ludzi niejednokrotnie dochodzą do wniosku, że mają one swoje podłoże w układzie nerwowym. Dlatego też niezwykle ważne jest, aby dokładnie poznać jego anatomię i funkcjonowanie. W związku z jego skomplikowaną strukturą oraz ubogim dostępem technik badawczych, jest to niezwykle trudne. Nie mniej jednak, do połowy XX wieku było to prawie niemożliwe. Przełomem w dziedzinie badań neurolobiologicznych było użycie tymidyny w metodzie autoradiografii przez Sidmana i jego współpracowników w roku 1959. Od tamtej pory, również za sprawą dynamicznego rozwoju techniki, ilość prowadzonych badań radykalnie wzrosła. Nie mniej jednak, nadal ogromnym ograniczeniem jest brak możliwości prowadzenie eksperymentów na organizmach ludzkich. W związku z tym niezbędne jest wykorzystanie modeli zwierzęcych. Przy użyciu odpowiedniej metody można wywołać zaburzenie, które odzwierciedli obraz mózgu człowieka cierpiącego na daną dolegliwość. Jedną z tych metod, pokrótce opisywaną w mojej pracy, jest metoda zaburzenia wywołanego methylazoxymethanol acetale, czyli MAM-ac. Związek ten, będąc neurotoksyną, która wbudowuje się w DNA i RNA komórek będących w fazie podziałów mitotycznych. Lista wywoływanych przez niego efektów jest długa. Jednym z nich może być zaburzenie procesu migracji komórek, co skutkuje występowaniem zjawiska heterotopii, czyli tworzenia się skupisk komórek w przypadkowych miejscach, zarówno na obszarze kory jak i hipokampa. Analizując mózgowie szczura, który w okresie prenatalnym nastrzyknięty został MAM-ac, można dopatrzyć się analogii do obrazu mózgu człowieka cierpiącego na epilepsję. I w ten sposób, krok po kroku, badając poszczególne związki przyczynowo-skutkowe możliwe będzie poznanie funkcjonowania całego układu nerwowego a co za tym idzie znalezienia sposobu na walkę z chorobami neurodegeneracyjnymi takimi jak na przykład epilepsja, autyzm czy schizofrenia.