An electron microscopic study of spheroid and convoluted bodies in dystrophic terminal axons

Summary

• 1. Spheroid and convoluted bodies are observed in dystrophic terminal axons in the gracile and cuneate nuclei of Vitamin E deficient rats.

• 2. With the light microscope granular, hazy and compact spheroid bodies are distinguished. The electron microscope reveals that:

• a) The granular type is formed by a focal accumulation of mitochondria and electron dense bodies;

• b) The hazy type consists of an aggregation of regular tubular rings;

• c) The compact type is made up of closely packed regularly arranged vesicular profiles.

• 3. “Spiked balls” are formed by a central compact “ball” of vesicles surrounded by a rim of loosely arranged vesicles which may occasionally cluster to simulate “spikes”. The appearance of “spikes” is possibly enhanced by conditions of fixation as they were not observed in animals well perfused with osmium.

• 4. The convoluted axonal “bodies” consist of layered loops of membranes which are not related to axolemma, endoplasmic reticulum or neurofibrils.

Zusammenfassung

• 1. In Vitamin E-Mangel-Ratten findet man kugelige und knäuelförmige fibrilläre Gebilde in dystrophischen Axonendigungen in den Nuclei gracilis und cuneatus.

• 2. Körnige, verschwommene und kompakte kugelige Gebilde sind mit dem Lichtmikroskop zu unterscheiden. Elektronenmikroskopische Untersuchungen ergeben, daß die körnigen „Kugeln” aus zentralen Anhäufungen von Mitochondrien und dichten, nicht von Membranen begrenzten Gebilden bestehen, daß die verschwommenen „Kugeln” aus Aggregationen von regelmäßigen tubulären Ringen gebildet sind und daß die kompakten „Kugeln” eng zusammengedrängten bläschenförmigen Strukturen entsprechen.

• 3. „Stachelkugeln” bestehen aus einer zentralen kompakten „Kugel”, die von einem Saum von Bläschen umgeben ist, die weniger eng zusammengedrängt sind und gelegentlich wie ein „Stachel” gruppiert erscheinen. Die Stachelbildung ist möglicherweise durch Fixierungsvorgänge besonders hervorgehoben, denn „Stacheln” wurden bei Tieren, die durch Osmiumperfusion getötet wurden, selten gefunden.

• 4. Die knäuelförmigen fibrillären Gebilde bestehen aus geschichteten Schlingen von Membranen, die keine Beziehung zu den Axonfilamenten, dem endoplasmatischen Reticulum und dem Axolemm zeigen.