Über den Feinbau des Nervensystems des Seesternes (Asterias rubens L.)

Zusammenfassung

Das Ektoneuralsystem des Seesternes Asterias rubens L. wurde licht- und elektronenmikroskopisch untersucht. Dabei wurde einmal seiner Cuticula, dann seinen epithelialen Elementen unter dem Gesichtspunkt ihrer etwaigen Zugehörigkeit zur Glia besondere Aufmerksamkeit geschenkt. Folgende Ergebnisse konnten erzielt werden:

• 1. Wie die übrige Körperdecke wird auch das Ektoneuralsystem von einer isolierbaren Cuticula überzogen. Diese etwa 4 μ dicke Schicht läßt sich färberisch und elektronenmikroskopisch in eine basale und eine oberflächliche Zone differenzieren. Am Aufbau der Cuticula sind Proteine beteiligt. Die elektronenmikroskopische Untersuchung zeigt, daß die Cuticula gleichmäßig von 1300 Å weiten Röhren durchsetzt ist, die in Abständen von 2000 Å stehen. Durch die Porenkanäle ziehen Cytoplasmafäden hindurch, die sich aus den apikalen Abschnitten der subcuticularen Stützzellen erheben. Diese Mikrovilli sind im Basalabschnitt der Porenplatte meistens spiralig gewunden. Sie erreichen die freie Oberfläche des Körpers. In den Mikrovilli liegen ovoide Partikel ungeklärter Natur, wie sie auch in den Perikaryen der Stützzellen vorkommen. Kinocilien, welche die Cuticula durchsetzen, sind bei Asterias nicht beobachtet worden.

• 2. Die Cuticula wird von einem Filzwerk zarter Filamente unterlagert, die parallel zu ihrer Oberfläche ausgerichtet sind. Ein Teil der Filamente strahlt in die Cuticula ein.

• 3. Licht- und elektronenmikroskopisch ist eine subcuticulare Zone von lockerer Bauweise zu erkennen. Sie wird durch die Gesamtheit der Mikrovilli gebildet, die sich aus den apikalen Abschnitten der Stützzellen erheben, um in die Porenkanäle der Cuticula einzudringen.

• 4. Die Stützzellen ziehen in auffallend regelmäßiger Verteilung durch die gesamte Tiefe des Ektoneuralsystems hindurch, d. h. von der Cuticula bis zur sog. Mesodermlamelle. Ihre kernhaltigen, apikalen, mit den erwähnten Mikrovilli ausgestatteten Abschnitte sind untereinander durch ausgedehnte Cytodesmen verbunden, die aus schmalen, senkrecht zum Plasmalemm gerichteten Membranen bestehen. Die Membranen wahren einen regelmäßigen Abstand von 340 A. Diese Art der Zellverbindung dürfte bei Wirbellosen häufiger anzutreffen sein, da sie auch bei Seeigeln, bei Mollusken und bei Planarien vorkommt.

• 5. Im Cytoplasma der Stüzzellen liegen gröbere Granula, die PAS-positiv sind und Proteine enthalten.

• 6. Das bezeichnende Merkmal der Stützzellen sind langgestreckte, die Zellleiber von der Cuticula bis zur Mesodermlamelle durchsetzende Fasern mit kreisrundem oder ovalem Querschnitt. Die Stützfasern sind positiv einachsig doppelbrechend und leuchten unter dem Fluoreszenzmikroskop wie Gliafasern auf. Aus elektronenmikroskopischen Aufnahmen geht hervor, daß die Fasern aus dicht gepackten, in Faserlängsrichtung orientierten Filamenten bestehen, die teilweise eine auffallende periodische Querstreifung besitzen. Diese Querstreifung stimmt nicht mit der periodischen Gliederung der Bindegewebsfibrillen bzw. -filamente von Asterias rubens L. überein.

• 7. Es wird dargelegt, daß Herkunft, cytologische Merkmale und topisches Verhalten der Stützzellen den Kriterien der Gliazellen in so hohem Maße entsprechen, daß man die Stützzellen des Ektoneuralsystems von Asterias rubens L. als Gliazellen bezeichnen darf. Sie lassen sich dem bei Wirbeltieren anzutreffenden Typus von ependymaler Faserglia vergleichen.