Published July 20, 2011 | Version v1
Publication Open

Increased Number of Neurons in the Cervical Spinal Cord of Aged Female Rats

  • 1. Universidad Nacional de La Plata
  • 2. Biochemistry Research Institute of La Plata

Description

In the brain, specific signaling pathways localized in highly organized regions called niches allow the persistence of a pool of stem and progenitor cells that generate new neurons in adulthood. Much less is known about the spinal cord where a sustained adult neurogenesis is not observed. Moreover, there is scarce information concerning cell proliferation in the adult mammalian spinal cord and virtually none in aging animals or humans. We performed a comparative morphometric and immunofluorescence study of the entire cervical region (C1-C8) in young (5 mo.) and aged (30 mo.) female rats. Serum prolactin (PRL), a neurogenic hormone, was also measured. Gross anatomy showed a significant age-related increase in size of all of the cervical segments. Morphometric analysis of cresyl violet stained segments also showed a significant increase in the area occupied by the gray matter of some cervical segments of aged rats. The most interesting finding was that both the total area occupied by neurons and the number of neurons increased significantly with age, the latter increase ranging from 16% (C6) to 34% (C2). Taking the total number of cervical neurons the age-related increase ranged from 19% (C6) to 51% (C3), C3 being the segment that grew most in length in the aged animals. Some bromodeoxyuridine positive-neuron specific enolase negative (BrdU+-NSE−) cells were observed and, occasionally, double positive (BrdU+-NSE+) cells were detected in some cervical segments of both young and aged rats groups. As expected, serum PRL increased markedly with age. We propose that in the cervical spinal cord of female rats, both maturation of pre-existing neuroblasts and/or possible neurogenesis occur during the entire life span, in a process in which PRL may play a role.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

في الدماغ، تسمح مسارات الإشارات المحددة الموضوعة في مناطق عالية التنظيم تسمى المنافذ باستمرار وجود مجموعة من الخلايا الجذعية والسلفية التي تولد خلايا عصبية جديدة في مرحلة البلوغ. لا يُعرف الكثير عن الحبل الشوكي حيث لا يتم ملاحظة تكوين عصبي مستمر للبالغين. علاوة على ذلك، هناك معلومات شحيحة تتعلق بتكاثر الخلايا في الحبل الشوكي للثدييات البالغة ولا توجد أي معلومات تقريبًا في الحيوانات المسنة أو البشر. أجرينا دراسة مورفومترية ومناعية مقارنة لمنطقة عنق الرحم بأكملها (C1 - C8) في الفئران الشابة (5 أشهر) والفئران البالغة من العمر (30 شهرًا). كما تم قياس برولاكتين المصل (PRL)، وهو هرمون عصبي المنشأ. أظهر التشريح الإجمالي زيادة كبيرة مرتبطة بالعمر في حجم جميع أجزاء عنق الرحم. كما أظهر التحليل المورفومتري للشرائح الملطخة بالكريسيل البنفسجي زيادة كبيرة في المنطقة التي تشغلها المادة الرمادية لبعض شرائح عنق الرحم من الفئران المسنة. كانت النتيجة الأكثر إثارة للاهتمام هي أن كل من المساحة الإجمالية التي تشغلها الخلايا العصبية وعدد الخلايا العصبية زاد بشكل كبير مع تقدم العمر، حيث تراوحت الزيادة الأخيرة من 16 ٪ (C6) إلى 34 ٪ (C2). بأخذ العدد الإجمالي للخلايا العصبية العنقية، تراوحت الزيادة المرتبطة بالعمر من 19 ٪ (C6) إلى 51 ٪ (C3)، C3 هي الجزء الذي نما أكثر في الطول في الحيوانات المسنة. لوحظت بعض خلايا إينولاز موجبة الخلايا العصبية (BrdU+ - NSE −)، وفي بعض الأحيان، تم اكتشاف خلايا موجبة مزدوجة (BrdU+ - NSE +) في بعض شرائح عنق الرحم لكل من مجموعات الفئران الشابة والمسنّة. كما هو متوقع، زاد مصل PRL بشكل ملحوظ مع تقدم العمر. نقترح أنه في الحبل الشوكي العنقي لإناث الفئران، يحدث كل من نضج الخلايا العصبية الموجودة مسبقًا و/أو التكوين العصبي المحتمل خلال فترة الحياة بأكملها، في عملية قد يلعب فيها PRL دورًا.

Translated Description (French)

Dans le cerveau, des voies de signalisation spécifiques localisées dans des régions hautement organisées appelées niches permettent la persistance d'un pool de cellules souches et progénitrices qui génèrent de nouveaux neurones à l'âge adulte. On en sait beaucoup moins sur la moelle épinière où une neurogenèse adulte soutenue n'est pas observée. De plus, il existe peu d'informations concernant la prolifération cellulaire dans la moelle épinière des mammifères adultes et pratiquement aucune chez les animaux ou les humains vieillissants. Nous avons réalisé une étude morphométrique et immunofluorescente comparative de l'ensemble de la région cervicale (C1-C8) chez des rates jeunes (5 mois) et âgées (30 mois). La prolactine sérique (PRL), une hormone neurogène, a également été mesurée. L'anatomie brute a montré une augmentation significative de la taille de tous les segments cervicaux liée à l'âge. L'analyse morphométrique des segments colorés au crésyl violet a également montré une augmentation significative de la surface occupée par la matière grise de certains segments cervicaux de rats âgés. La découverte la plus intéressante était que la surface totale occupée par les neurones et le nombre de neurones augmentaient de manière significative avec l'âge, cette dernière augmentation allant de 16% (C6) à 34% (C2). En prenant le nombre total de neurones cervicaux, l'augmentation liée à l'âge variait de 19% (C6) à 51% (C3), C3 étant le segment qui a augmenté le plus en longueur chez les animaux âgés. Certaines cellules de l'énolase négative spécifique du neurone positif de la bromodésoxyuridine (BrdU+-NSE−) ont été observées et, occasionnellement, des cellules doublement positives (BrdU+-NSE+) ont été détectées dans certains segments cervicaux des groupes de rats jeunes et âgés. Comme prévu, la PRL sérique a nettement augmenté avec l'âge. Nous proposons que dans la moelle épinière cervicale des rats femelles, la maturation des neuroblastes préexistants et/ou la neurogenèse possible se produisent pendant toute la durée de vie, dans un processus dans lequel le PRL peut jouer un rôle.

Translated Description (Spanish)

En el cerebro, las vías de señalización específicas localizadas en regiones altamente organizadas llamadas nichos permiten la persistencia de un grupo de células madre y progenitoras que generan nuevas neuronas en la edad adulta. Se sabe mucho menos sobre la médula espinal donde no se observa una neurogénesis adulta sostenida. Además, hay poca información sobre la proliferación celular en la médula espinal de mamíferos adultos y prácticamente ninguna en animales o humanos de edad avanzada. Realizamos un estudio comparativo morfométrico e inmunofluorescente de toda la región cervical (C1-C8) en ratas hembras jóvenes (5 meses) y de edad (30 meses). También se midió la prolactina sérica (PRL), una hormona neurogénica. La anatomía macroscópica mostró un aumento significativo relacionado con la edad en el tamaño de todos los segmentos cervicales. El análisis morfométrico de los segmentos teñidos con violeta de cresilo también mostró un aumento significativo en el área ocupada por la materia gris de algunos segmentos cervicales de ratas de edad avanzada. El hallazgo más interesante fue que tanto el área total ocupada por las neuronas como el número de neuronas aumentaron significativamente con la edad, este último aumento osciló entre el 16% (C6) y el 34% (C2). Tomando el número total de neuronas cervicales, el aumento relacionado con la edad osciló entre el 19% (C6) y el 51% (C3), siendo C3 el segmento que más creció en longitud en los animales de edad avanzada. Se observaron algunas células de enolasa específicas de neuronas positivas para bromodesoxiuridina negativas (BrdU+ -NSE-) y, ocasionalmente, se detectaron células dobles positivas (BrdU+ -NSE +) en algunos segmentos cervicales de grupos de ratas jóvenes y envejecidas. Como era de esperar, la PRL sérica aumentó notablemente con la edad. Proponemos que en la médula espinal cervical de ratas hembras, tanto la maduración de neuroblastos preexistentes como la posible neurogénesis se producen durante toda la vida, en un proceso en el que la PRL puede desempeñar un papel.

Files

journal.pone.0022537&type=printable.pdf

Files (701.6 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:a4eb176fa796bba1b2874f6d695ffdcc
701.6 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
زيادة عدد الخلايا العصبية في الحبل الشوكي العنقي للفئران الإناث المسنات
Translated title (French)
Augmentation du nombre de neurones dans la moelle épinière cervicale des rats femelles âgés
Translated title (Spanish)
Aumento del número de neuronas en la médula espinal cervical de ratas hembras de edad avanzada

Identifiers

Other
https://openalex.org/W1990951919
DOI
10.1371/journal.pone.0022537

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1484682139
  • https://openalex.org/W1973115447
  • https://openalex.org/W1979269796
  • https://openalex.org/W1990731599
  • https://openalex.org/W2000741811
  • https://openalex.org/W2003756645
  • https://openalex.org/W2012895240
  • https://openalex.org/W2013375102
  • https://openalex.org/W2015507153
  • https://openalex.org/W2029254499
  • https://openalex.org/W2029856080
  • https://openalex.org/W2029929862
  • https://openalex.org/W2056164750
  • https://openalex.org/W2059784388
  • https://openalex.org/W2062386682
  • https://openalex.org/W2065033195
  • https://openalex.org/W2067856703
  • https://openalex.org/W2068841903
  • https://openalex.org/W2078287062
  • https://openalex.org/W2080580789
  • https://openalex.org/W2082089754
  • https://openalex.org/W2087598121
  • https://openalex.org/W2101266059
  • https://openalex.org/W2111121844
  • https://openalex.org/W2113070166
  • https://openalex.org/W2118566658
  • https://openalex.org/W2123048941
  • https://openalex.org/W2125231862
  • https://openalex.org/W2127625318
  • https://openalex.org/W2133968191
  • https://openalex.org/W2145235967
  • https://openalex.org/W2162272244
  • https://openalex.org/W2164939839
  • https://openalex.org/W2427054961
  • https://openalex.org/W2910621078
  • https://openalex.org/W86981493