×
Log in to StudySoup
Get Full Access to Carleton University - NEUR 2202 - Class Notes - Week 3
Join StudySoup for FREE
Get Full Access to Carleton University - NEUR 2202 - Class Notes - Week 3

Already have an account? Login here
×
Reset your password

CARLETON UNIVERSITY / neurology / NEUR 2202 / Where are microglia produced?

Where are microglia produced?

Where are microglia produced?

Description

School: Carleton University
Department: neurology
Course: Neurodevelopment & Neural Plasticity
Professor: Natalina salmaso
Term: Spring 2018
Tags:
Cost: 25
Name: NEUR2202, Week 3
Description: These notes cover all of the material from chapter 3 that will be on our midterm.
Uploaded: 01/27/2018
5 Pages 44 Views 8 Unlocks
Reviews

amberandlindsay (Rating: )



Chapter 3: Neurogenesis & Migration 


Where are microglia produced?



• Pleiotropy: When one gene has multiple functions.  

• Genes can have different functions at different times of development and can be expressed in more than one region. 

• ie. Hedgehog produces the floor plate, motor neurons and eye cups.  

• Redundancy: When many genes participate in a single process.  

• Loss of one gene has little effect — less likely for mutations to have an effect in redundant  genes because multiple genes have similar functions. 

• ie. Noggin, chordin and follistatin produces the neural plate.  

• Origin Of Neural & Glia:  

• Stem Cell:  

• A cell with an unlimited self renewing potential — it can divide into infinity.  • Totipotent/pluripotent/multipotent.  


What does subventricular zone refer to?



• Neural Stem Cell:  

• A type of multipotent cell that is self renewing and gives rise to neurons, glia, astrocytes  and oligodendrocytes. 

• Microglia are not produced in the brain. 

• They line the neural tube and have an extensive capacity for self renewal.  • This process continues throughout a persons lifetime.  We also discuss several other topics like Which racial violence kept blocks from voting?

• Neurosphere Assay:  

• To prove they are stem cells they must show self renewing ability and multi potency. • Self Renewing Test: 

• Take the cells that we think are neural stem cells and isolate them.  

• Place them in a petrie dish and add growth factors and nutrients — promotes cell division  and allows for growth. 


What happens during the production of microglia?



• Observe if the cells divide, if they do we take one cell from the clump and place them each  into new independent dishes and add growth factors and nutrients. 

• If you are able to continually repeat this process the cells are able to self renew.  • This process shows self renewing. 

• Multipotency Test:  

• Take the cells and place them independently in a dish without growth factors and nutrition  and see if they can still divide and they will produce neurons, glia and oligodendrocytes.  • This shows mutlipotency.  

• Important Terms: 

• Subventricular Zone:  We also discuss several other topics like What was ranching like in the late 19th century?

• Lining of neural stem cells surrounding the ventricles in adults.  

• Progenitor Cell: 

• Precursor cell derived from a stem cell; it migrates and produces a neuron or glial cell. If you want to learn more check out What is the basic idea of psychoanalytic theory?

• Produce nondividing cells known as neuroblasts and glioblasts.  

• Neuroblast: Product of a progenitor cell that gives rise to different types of neurons • Glioblast: Product of a progenitor cell that gives rise to different types of glial cells (oligodendrocytes/astrocytes). 

• Types of Cell Division:  We also discuss several other topics like Why natural selection cannot fashion perfect organisms?

• Symmetrical: Cell divides into two daughter cells and both divide further. • Asymmetrical: Cell divides into two daughter cells and only one continues to divide while the other differentiates into its final form. 

• Origin — How Stem Cells Know What To Become:  

• Chemical signal which alters the activity of transcription factors.  If you want to learn more check out What is the unhealthy condition that would motivate pursuing having a child with two genetic mothers?

• This turns the gene on.  

• Specific proteins are made as a result.  

• Leading to the specification of cells.  

• Stages Of Development:  

• Cell Birth — neurogenesis; gliogenesis.  

• Cell Migration 

• Cell Differentiation 

• Cell Maturation — dendrite and axon growth.  

• Synaptogenesis — formation of synapses.  

• Cell Death and Synaptic Pruning 

• Myelogenesis — formation of myelin.  

• Cell Birth:  

• Transcription factors and growth factors act to support growth and differentiation in  developing neurons. 

• Neurons begin forming about 7 weeks after conception and are largely complete by 5  months. 

• Brain can more easily cope with injury drying the first five months of gestation because of  neuronal growth.

• The exception to this is the hippocampus — it continually makes new cells throughout life  (believed to be this way because of learning). 

• Cell Migration:  

• Begins shortly after first neurons are generated and continues for six weeks in cortex and  longer in the hippocampus.  We also discuss several other topics like What does cinematography contribute to film-making?

• Damage during this stage has more serious consequences.  

• Radial Glial Cells: Path making cells that migrating neurons follow to its appropriate  destination. 

• Cell Differentiation: 

• Neuroblasts — become specific types of neurons 

• Begins after cells have begun to migrate and is essentially complete at birth

• although neural maturation includes the growth of dendrites, axons, and synapses, it  goes on for years and, in some parts of the brain and may continue throughout  adulthood. 

• Golgi Stain & Its Importance:  

• Golgi discovered neurons by using a specific stain that allows neurons to be visual.  • Found different layers and discovered the cortical architecture of the brain. • All of the cells and the networks that they contain are the same for all cortical regions.  • Outermost layer closest to the skin is layer 1, the most outer layer is known as layer 6 —  there are six brain layers in total. 

• When thinking of evolution and the expansion of the brain — we are simply adding more  neurons to our brain to allow for further processing and development. 

• Excitatory neurons — contain glutamate.  

• Inhibitory Nuerons— contain GABBA.  

• Mitotic Figure — Noticed chromatin in neurons segregating in the cell and noticed that this  process was only occurring near the lumen/ventricle space.

• First hint that cells were made near the ventricle and migrated outwards.  

• Process Of Mitosis In Neurons: 

• When radio glial cells are near the pili surface they do not divide, they are synthesizing DNA (s phase). 

• Cells do not divide near the pill surface during development. 

• When they are near the ventricle surface they are able to divide.  

• They are constantly moving to enter different layers of the brain — They shuttle by moving  through radio glial fibres. 

• The radio glial cells has end feet in the ventricle zone.  

• Initially this process is symmetrical and then becomes more asymmetrical.  • During asymtetrical division — the non dividing cell  (neuron) shuttles to the pili surface  and the dividing neuron enters mitosis again by moving to the pili for division and then  moves to the ventricle surface for division. 

• Brain Development: 

• Cells are born closest to the ventricle (layer 6) and so on and so forth until layer 1 is reached  — it is built in an inside out manner. 

• There is a population of cells when first being built that will go to the very top of the brian  and release factors which attract cells to migrate towards the top of the brain. • Oldest layers are those closest to the ventricular zone — deep layers are formed first and  outer layers are formed last. 

• Experiment — Birth Dating Cells:  

• Birth dating cells is done through using a thymidine (one of the nucleotides) that has a radio  label that can be detected on film and inject it into the animal. 

• During the S phase it will use that thymidine and as a result every cell that has divided will  be radio labelled until it eventually dilutes itself. 

• This will show when cells are born based on how much thymidine is present.  • Can be used for an cell — however may cause damage to the animal and is dangerous to use. • Experimentation Process:  

• He injected this at different points in pregnancy to see when different cells were born and  what layer they were in. 

• He found first cells born were in the first layers and the last cells were in the most outer  layers (layers one and six). 

• Modern Experimentation:  

• Inject a substance that gets incorporated into thymidine, but using an

antibody stain instead of a radioactive label to determine when cells were born. 

• Neural Migration: 

• Only cells generated from the ventricular zone are excitatory cells —

radial migration. 

• We know that these neurons migrate from the ventricles to the cortex

through radial microglia. 

• Inhibitory cells are produced from the ganglion emanance (bottom part of the ventricle) —  tangential migration.

• Not clear how inhibitory cells find their location but it is believed that glial cells guide  them from the ganglion to the cortex. 

• Microglia Production:  

• Produce from the yolk sac which becomes part of the gastrulation and is incorporated in the  gut. 

• First infiltrators of the neural tube, they migrate from the periphery into the brain during  birth. 

• Late Migration Into Human Frontal Cortex:  

• After birth new neurons are still being produced and migrating into the cortex.  • Adult Neurogenesis: 

• Neurogenesis continues throughout life in the olfactory system — smelling bad chemicals  kill the cells however they are replaced through neurogenesis. 

• In rodants this is known as the rostral migratory stream (going towards the front) —  produced in the ventricle and goes towards the olfactory bulb. 

• They don't move around radioglia, astrocytes form a tunnel and allows for the passage of  olfactory neurons as they divide. 

• Neurogenesis also continues in the hippocampus specifically in the dentate gyrus — believed  to be associated with our ability to learn because it is the site of learning. 

• There seems to be a constant turnover because the hippocampus does not increase in growth  — cells die and new cells replace it. 

• Limited neurogenesis in adulthood is important because we want high plasticity when younger to adapt to our environment and we want stability in adulthood. 

• Development of Cerebellum (Cerebellar Cortex):  

• Important for coordination, motor behaviour and most primitive functions (ie. breathing).  • Types of Cells:  

• Purkinje neurons — Largest neurons in the brain, with large extensions into the pili  surface. 

• Development:  

• Purkinje neurons — Migrate using radio glial cells to the cerebellum layers.  • Granule cells — Migrate using the rhombic lip and form an external granule layer.  • Granule cells divide because purkinje cells release sonic hedgehog — as they divide they  migrate on the bergman glial cells to become the internal cell layer. 

• Factors in Development: 

• Mice originating from China seemed to dance and were called Weaver and Reeler mice.  • They found that these mice cerebellums were different and had genetic defects which  effected their ability to grow a cerebellum. 

• Weaver mice — smaller cerebellum. 

• Perkinje cells are normally aligned, but granule cells are missing or not aligned —  meaning the granule cells did not migrate to the internal cell layer.

• Meaning their is defect in the glial cells or there is something wrong with the cells  ability to attach to the glial cells and migrate.   

• Reeler mice — no convolution.  

• Perkinje and granule cells are not aligned or are missing.  

• This is due to a lack of reelin protein in granule cells which under normal conditions   allows for cell migration of granule cells and perkinje cells. 

• Experiment For Weaver:  

• Took cells from the cerebellum of wild type mice and weaver knockout mice.  • Took weaver glial fibres and wild type granule cells from the wild type mice and migration occurs. 

• Took wild type glial fibres and granule cells from the weaver mouse and found no  migration — suggesting weaver gene changes granules cell ability to migrate. 

Page Expired
5off
It looks like your free minutes have expired! Lucky for you we have all the content you need, just sign up here