Streszczenie
Transkrypt
Streszczenie
Streszczenie Centralny układ nerwowy u dżdżownic stanowią zwój nadprzełykowy, nazywany zwojem mózgowym i zwój podprzełykowy, połączone obrączką okołoprzełykową. Od zwoju podprzełykowego odchodzi pień brzuszny, biegnący wzdłuż osi ciała. Siekierska (2003a) opisała strukturę komórek neurosekrecyjnych w zwojach nadprzełykowych (mózgowych) u dorosłych okazów D. veneta. Celem pierwszej części obecnej pracy doktorskiej było zbadanie rozwoju centrów neurosekrecyjnych w zwojach mózgowych dżdżownic w pierwszym miesiącu po wylęgu. Wykazano, że komórki neurosekrecyjne są aktywne w zwojach mózgowych D. veneta już w dniu opuszczenia kokonu. W ciągu pierwszego miesiąca po wylęgu wzrasta zawartość neurosekretu w komórkach a jego postać stopniowo zmienia się z rozproszonej w ziarnistą. Siekierska (2002a, 2007) wykazała, że amputacja pierwszych sześciu segmentów dorosłych okazów D. veneta skutkuje odwracalną degeneracją jajników i zasugerowała, że powrót oogenezy następuje w miarę odbudowy systemu neurosekrecyjnego regenerujących zwojów mózgowych. W naszych badaniach wstępnych pokazaliśmy, że amputacja sześciu segmentów głowowych D. veneta skutkuje przejściowym zahamowaniem składania kokonów, które zaczęły się pojawiać dopiero kilka tygodni po zabiegu, przypuszczalnie wraz z regeneracją centrów neurosekrecyjnych. Nasunęło się pytanie, czy ten sam skutek wystąpi po operacyjnym wyłuskaniu samych zwojów nadprzełykowych (mózgowych) dżdżownic, przy zachowaniu zwojów podprzełykowych i bez naruszenia możliwości pobierania pokarmu? Stąd dalsze badania skoncentrowane były na dżdżownicach regenerujących operacyjnie usunięte zwoje mózgowe. Celem drugiej części niniejszej pracy doktorskiej było badanie regeneracji operacyjnie usuniętych zwojów mózgowych oraz towarzyszące temu zmiany rozrodczości D. veneta. Operacyjnego usunięcia zwojów mózgowych dokonano u okazów unieruchomionych na skutek zaindukowanego przez elektrostymulację wyrzutu płynu celomatycznego stanowiącego ich szkielet hydrostatyczny, co wiązało się z utratą komórek immunokompetentnych - celomocytów, toteż dodatkowa grupa dżdżownic była poddana elektrostymulacji związanej z utratą celomocytów, lecz bez usunięcia mózgu. W trakcie 18-tygodniowych badań porównywano rozrodczość oraz odbudowę puli celomocytów i regenerację zwojów mózgowych u niczym nie traktowanych okazów kontrolnych z dżdżownicami obu grup eksperymentalnych. Okazało się, że operacyjnie usunięte zwoje mózgowe ulegają w ciągu kilkunastu tygodni pełnej regeneracji, wraz z obecnymi w nich centrami neurosekrecyjnymi. Usunięcie mózgu skutkuje przejściowym zahamowaniem zdolności rozrodczych, które stopniowo powracają w miarę regeneracji mózgu. Przywrócenie aktywności rozrodczej jest zatem biomarkerem regeneracji zwojów mózgowych. Liczba i skład immunokompetentnych celomocytów (amebocytów i eleocytów) oraz zawartość ryboflawiny, utracone na skutek wyrzutu płynu celomatycznego, powraca do stanu charakterystycznego dla dżdżownic kontrolnych szybciej u okazów z nietkniętym mózgiem, niż u okazów regenerujących zwoje mózgowe. Późniejsze badania (Molnar i in. 2015) dowiodły, że regeneracja mózgu i przywrócenie zdolności rozrodczych następują szybciej u okazów z zachowanym układem odpornościowym, bo operowanych w narkozie farmakologicznej, niż u okazów z niniejszej pracy doktorskiej, regenerujących równocześnie układ nerwowy i odpornościowy. Uzyskane wyniki świadczą o istnieniu ścisłych powiązań układu nerwowego, rozrodczego i odpornościowego dżdżownic. Dżdżownice D. veneta są zatem dogodnym modelem do badań z dziedziny immuno-neuro-endokrynologii bezkręgowców.