Changes in expression of calcium-binding proteins in the rat brain following prenatal exposure to gamma radiation and epileptic seizures in adulthood

This thesis tracts about the changes in expression of calcium- binding proteins as a consequence of prenatal exposure to low doses of gamma radiation. The thesis focuses on the population of calretinin- posive cells.The development of the nervous system is a complex and well-definied proces in time and space. Once the appropriate structure of the system willl not occur in a given time, will not arise anymore.Development of the neocortex is a complicated and complex process, determined of different factors and mechanisms. Due to the high degree of complexity and the limited duration of prental development, phases in which the populations of neurons are created, must be clearly specified. Irregulates in the process of cortical development can lead to various pathologies (Chevassus-au-Louis and Congar, 1998).One of the factors known to affect the development of neocortex is ionizing radiation. It is the result of nuclear and energy transformations. The negative impact of ionizing radiation lead to damage of cells and DNA mutations. Exposure of this type of radiation can lead to cell death or changes in the genetic structure. In this reaserches used a low dose of radiation (1 Gy) in critical periods of neocortical development in the rat.The aim of this study is to investigate the long-term effect ionizing radiation to changes in calretinin expression.This thesis found that prenatal exposure to radiation have influence to postnatal change in expression of Cr+ cells in the rat neocortex. That changes depend on the stage of prenatal development in what brain has been irradiated. In accordance with the work (Bayer et al, 1993) most vulnerable to the effects of irradiation are proliferation and migration periods of neocortial development.

Poniższa praca dotyczy zmiany ekspresji białek wiążących wapń jako konsekwencji prenatalnego narażenia na niskie dawki promieniowania gamma. Praca skupia się na populacji komórek kalretynino – pozytywnych.Rozwój układu nerwowego jest złożonym i ściśle zdefiniowanym czasowo i przestrzennie procesem. Poszczególne części układu nerwowego powstają w określonym czasie, gdy nie powstaną wtedy, nie powstaną już nigdy. Rozwój kory nowej jest skomplikowany i zdeterminowany przez wiele różnorodnych czynników i mechanizmów. Ze względu na duży stopień jego złożoności oraz ograniczony czas rozwoju prenatalnego poszczególne fazy, w których powstają dane populacje neuronów i formułują się kolejne warstwy kory, musi być ściśle określony. Nieprawidłowości w procesie rozwoju kory mogą doprowadzić do różnorodnych patologii (Chevassus-au-Louis i Congar, 1998).Jednym z czynników zaburzających rozwój kory nowej jest promieniowanie jonizujące. Jest ono wynikiem przemian jądrowych, a więc zmian w układzie nukleonów w jądrze i towarzyszącym im przemian energii. Negatywny wpływ promieniowania jonizującego przejawia się w uszkodzeniach komórek oraz mutacjach DNA. Ekspozycja na promieniowanie tego typu może prowadzić do śmierci komórki lub zmian w strukturze genetycznej. W przeprowadzonym badaniu wykorzystano niewielkie dawki promieniowania (1 Gy) zastosowane w krytycznych okresach rozwoju kory nowej u szczura. Celem pracy jest zbadanie długotrwałych efektów prenatalnie wykonanego napromienienia, co w konsekwencji może doprowadzić do zmian ekspresji kalretyniny.Zaobserwowano wpływ prenatalnego napromienienia na postnatalną zmianę ekspresji neuronów kalretynino – pozytywnych w korze nowej szczura. Zmiany ilości neuronów tego typu w obszarze kory nowej zależą od stadium rozwoju prenatalnego w jakim nastąpiło napromienienie mózgu. Zgodnie z pracami (Bayer i wsp.,1993) najbardziej narażone na efekty napromienienia są okresy proliferacji i migracji komórek nerwowych kory nowej.