Unbiased estimates of number and size of rat dorsal root ganglion cells in studies of structure and cell survival

Disputatsen er baseret på syv tidligere publicerede artikler og en sammenfattende oversigt. Arbejdet er udført på Stereologi og Elektronmikroskopi Forskningslaboratorium, Klinisk Institut, Aarhus Universitet, og Neurologisk Afdeling, Århus Universitetshospital.

Neurodegenerative sygdomme er karakteriseret ved tab af nervefibre og nervecellelegemer. Tilstande med fysiske eller toksikologiske beskadigelser af de primære sensoriske nerveceller hos rotten har ofte været anvendt som model for forståelse af de processer, der fører til celledød eller -overlevelse. Ved enhver neurodegenerativ sygdom og i enhver neurodegenerativ sygdomsmodel er det afgørende at have pålidelige metoder til monitorering af nervecellelegemernes struktur og antal.

Udviklingen af de stereologiske principper i midten af 1980'erne gjorde det muligt at opnå kvantitative pålidelige estimater. Ved hjælp af disse principper har jeg udviklet en metode, der gør det muligt at bestemme antallet og størrelsen af nervecellelegemer i spinalganglier hos rotter og studere ændringer i parametrene i de to spinalgangliecelletyper, A- og B-celler. I disputatsarbejdet har jeg fastlagt forholdene i normaltilstanden og vist, at disse nerveceller er pseudounipolære. Det har også været muligt kvantitativt at sandsynliggøre, at A-celler udsender de myelinerede fibre og B-celler de umyelinerede fibre.

Den stereologiske metode har været anvendt i flere forskellige modeller for celledød og -overlevelse. Det har vist sig, at nervecelletabet ved axotomi er mere protraheret, end man hidtil har antaget, og at B-celler reagerer hurtigere på axotomi end A-celler. Cellelegemer tabes hurtigere ved læsioner tættere på gangliet, men tabet synes at være uafhængig af, om læsionstypen er en overskæring eller en knusning med bevarelse af ydre kontinuitet. Systemisk administration af vækstfaktoren Nerve Growth Factor (NGF) har været testet i en model for permanent axotomi, men der blev ikke fundet effekt på celleoverlevelse. Undersøgelse af spinalgangliecellerne ved kronisk acrylamid forgiftning viste ikke celletab men betydelig skrumpning af A-cellerne, hvorimod B-cellerne ikke var afficerede. Undersøgelser af metylkviksølv og bismut lavet af andre har, modsat undersøgelserne med acrylamid, vist celletab i spinalgangliet.

Pålidelige stereologiske principper er afgørende for evaluering af nervecelledød og -overlevelse. Nye studier fra vores laboratorium viser, at den stereologiske teknik kan udvikles til at karakterisere involveringen af apoptotiske proteiner og neuropeptider. Denne udvikling vil give yderligere muligheder for at forstå de processer, der forløber ved degenerative sygdomme.