三、追蹤神經(jīng)束的行徑及其投射區(qū)
免疫細(xì)胞化學(xué)技術(shù)的引入,使神經(jīng)解剖學(xué)追蹤神經(jīng)束的行徑及其投射區(qū)的研究方法從單純的采用損毀核團(tuán)或壓榨、切斷神經(jīng)不引起潰變,然后用鍍銀或其它染色法觀察潰變的神經(jīng)細(xì)胞體和末梢這一傳統(tǒng)的技術(shù)中解脫出來。與70年代的HRP技術(shù)和放射性自顯影術(shù)相比,免疫細(xì)胞化學(xué)技術(shù)不但能追蹤神經(jīng)束的行徑及其投射區(qū),而且可以定性,確定神經(jīng)細(xì)胞核團(tuán)或神經(jīng)束所含神經(jīng)遞質(zhì)的種類。量單純用免疫組化染色在連續(xù)切片上追蹤,常不能獲滿意結(jié)果,因?yàn)樯窠?jīng)組織的多肽含量較低,在免疫組化染色的連續(xù)切片追蹤過程中常有丟失的可能。故現(xiàn)在普遍采用的是免疫細(xì)胞化學(xué)技術(shù)與其它技術(shù)相結(jié)合的“雜交技術(shù)”,如與HRP、熒光物和放射自顯影技術(shù)等相結(jié)合的逆行或順行標(biāo)記法、與AChe 和單胺熒光組織化學(xué)技術(shù)相結(jié)合的多重染色法等。Westlund1983年應(yīng)用DβH抗血清注入脊髓,經(jīng)軸漿運(yùn)輸?shù)桨w,證明腦橋的NA能神經(jīng)細(xì)胞群是脊髓內(nèi)NA能神經(jīng)纖維和終末的唯一來源。利用免疫熒光與熒光素進(jìn)行標(biāo)記相結(jié)合的方法,Mathy 和Hunt查清了過去一直了解得不太清楚的內(nèi)臟感覺和味覺的傳入徑路,證明在內(nèi)臟感覺和味覺由周圍感受器傳導(dǎo)至感覺皮質(zhì),中繼部位在延髓的孤束核,腦橋的解剖學(xué)工作者還發(fā)現(xiàn)用麥胚凝集素(WGA)或霍亂毒素(Cholera Toxin)結(jié)合的HRP(CT—HRp ),在神經(jīng)束行徑追蹤方面,較游離的HRP靈敏數(shù)10乃至100倍以上,因?yàn)榻Y(jié)合的HRP是通過受體介導(dǎo)而被神經(jīng)元攝入的。萬選才等的研究工作表明CT-HRP較之單純的HRP在顯示樹突終末狀結(jié)構(gòu)方面有很高的靈敏性。結(jié)合HRP的優(yōu)點(diǎn)可歸結(jié)為四點(diǎn):①靈敏度高;②劑量低微;③充分、恒定地顯示軸突、樹突順行(離胞體)標(biāo)記;④降解時(shí)間長。以古老的切斷神經(jīng)或損毀神經(jīng)細(xì)胞核團(tuán)的研究方法與免疫細(xì)胞化學(xué)技術(shù)相結(jié)合以追蹤神經(jīng)細(xì)胞的起源仍在沿用,如Hokfelt在研究小腸SOM免疫反應(yīng)性神經(jīng)的來源時(shí)發(fā)現(xiàn),切除腸系膜神經(jīng)后,小腸SOM免疫反應(yīng)性神經(jīng)減少,而結(jié)扎腸系膜神經(jīng)后DβH和SOM免疫反應(yīng)物在結(jié)扎的神經(jīng)近端聚集,說明小腸的DβH和SOM主要是通過腸系膜神經(jīng)傳運(yùn)來腸壁的。也可采用化學(xué)神經(jīng)阻斷劑如6—羥多巴胺(6--OHDA)、紅辣椒素(Capsaicin)等代替手術(shù)切斷,與免疫細(xì)胞化學(xué)技術(shù)結(jié)合應(yīng)用探尋神經(jīng)束的行徑和反射。
總之,免疫免疫化學(xué)技術(shù)的應(yīng)用,使能在中樞較前更迅速、準(zhǔn)確地顯示了一些神經(jīng)束的行徑、神經(jīng)細(xì)胞核團(tuán)的定位和定性以及外周器官神經(jīng)纖維的來源等。
四、區(qū)別神經(jīng)細(xì)胞、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞
免疫細(xì)胞化學(xué)的發(fā)展進(jìn)一步揭示了神經(jīng)組織成分的特殊化學(xué)性質(zhì),利用這些特征不僅能區(qū)別神經(jīng)細(xì)胞、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞,而且可進(jìn)一步區(qū)分不同的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。S—100是一種從腦組織提取出來的酶性蛋白,是鈣結(jié)合蛋白的一種,它主要存在于神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞、周圍神經(jīng)的雪旺氏細(xì)胞、交感神經(jīng)節(jié) 中的衛(wèi)星細(xì)胞和腸肌間神經(jīng)叢的腸膠質(zhì)細(xì)胞(Entericglial cell)。S—100 也可用于人類腫瘤組織發(fā)生的分類,如星形膠質(zhì)細(xì)胞瘤、少突神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞瘤雪旺氏細(xì)胞瘤顯示S—100免疫反應(yīng)陽性而腦膜瘤和髓母細(xì)胞瘤為陰性反應(yīng)。神經(jīng)元特異性烯醇化酶(Neuron-specific Enolase, NSE)是從腦組織分離出的一種酸性可溶性蛋白,是烯醇酶的同工酶之一。NSE是神經(jīng)元特異性蛋白質(zhì),存在于神經(jīng)細(xì)胞和APUD系統(tǒng)的神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞中,可作為神經(jīng)元和神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞的標(biāo)志酶,在星形膠質(zhì)細(xì)胞瘤、腦室管膜瘤、少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤、腦膜瘤和雪旺氏細(xì)胞瘤中,NSE呈免疫反應(yīng)陰性,而神經(jīng)母細(xì)胞瘤為NSe 免疫反應(yīng)陽性。皮膚的Marker細(xì)胞,細(xì)胞學(xué)分類歸屬不明,經(jīng)NSE免疫染色反應(yīng)呈陽性結(jié)果,結(jié)合電鏡觀察證明在該類細(xì)胞中含有致密核心的大囊泡,屬APUD系統(tǒng)的神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞。在APUD系統(tǒng)的其它細(xì)胞如垂體前葉中肽類細(xì)胞、腎上腺髓質(zhì)細(xì)胞等以及APUD瘤中,NSE均呈陽性反應(yīng)。NSE又是神經(jīng)元分化的標(biāo)志酶,可以用以研究體內(nèi)、外神經(jīng)元的分化發(fā)育過程。
近來,免疫細(xì)胞化學(xué)工作者又利用各種細(xì)胞中所含中間絲提純制成特異性的單克隆抗體血清用于細(xì)胞學(xué)歸屬和病理學(xué)的檢測。這些中間絲包括:①上皮細(xì)胞或上皮源細(xì)胞中的前角質(zhì)蛋白(Prekeratin)或稱細(xì)胞角質(zhì)蛋白(cytokeratin);②心肌、平滑肌或骨骼肌細(xì)胞中的結(jié)蛋白(Desmin);③間質(zhì)細(xì)胞或間充質(zhì)細(xì)胞中的波形微絲(Vimentin);④神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中的膠質(zhì)纖維酸性蛋白(Glial Fibrillory Acidic Protein, GFAP);⑤神經(jīng)細(xì)胞中的神經(jīng)微絲(Neurofilament, NF)等(詳見第十二章 )。實(shí)驗(yàn)證明,GFAP是星形膠質(zhì)細(xì)胞特異性標(biāo)志蛋白,具有星形膠質(zhì)細(xì)胞分化潛能的腫瘤如髓母細(xì)胞瘤也含有GFAP,而少突膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞呈陰性反應(yīng)。腸道肌間神經(jīng)絲內(nèi)膠質(zhì)細(xì)胞原來細(xì)胞學(xué)分類歸類不明,經(jīng)GFAP染色呈陽性反應(yīng),說明其中與中樞星形膠質(zhì)細(xì)胞屬于同一細(xì)胞學(xué)范疇。O1—O4抗原和半乳糖腦苷脂(Galactocerebroside)只存在于少突膠質(zhì)細(xì)胞,griffonia simplicifloia凝集素僅對小膠質(zhì)細(xì)胞呈陽性反應(yīng)(小膠質(zhì)細(xì)胞膜上有2—d –半乳糖)。據(jù)此,可區(qū)分不同類型的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。
總之,免疫細(xì)胞化學(xué)技術(shù)的發(fā)展,解決了過去依賴Nissl 、Cajal和Golgi等傳統(tǒng)的神經(jīng)組織染色法所不能完全解決的問題。進(jìn)一步揭示了神經(jīng)細(xì)胞的特殊化學(xué)性質(zhì),現(xiàn)在神經(jīng)組織內(nèi)已證實(shí)的物質(zhì)包括蛋白質(zhì)、肽類、酶類、神經(jīng)遞質(zhì)和胺等不下50余種,其中神經(jīng)系統(tǒng)的特異性蛋白質(zhì)有20余種,與神經(jīng)元有關(guān)的除NSE外,還有神經(jīng)微絲蛋白,微管蛋白,堿性蛋白(只存在于大腦神經(jīng)元內(nèi)的一種組蛋白)和只存在于嗅球神經(jīng)元中的嗅球蛋白等;與神經(jīng)膠質(zhì)有關(guān)的有:神經(jīng)收縮蛋白、小泡蛋白、突觸蛋白(Synaptin)、GP350和D1、D2、D3等,為進(jìn)一步研究神經(jīng)細(xì)胞、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞、神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞及其結(jié)構(gòu)成分提供了有力的手段。