Interneurooni juurte jälgimine | loodus annab ülevaate neuroteadusest

Interneurooni juurte jälgimine | loodus annab ülevaate neuroteadusest

Anonim

Õppeained

  • Rakkude saatus ja rakuliin
  • Neuraalsed eellased

Image

Pilt: Neil Smith

Internetiuronid moodustavad 25% inimese kortikaalsetest neuronitest, kuid nende arenguline päritolu on endiselt salapärane. Kaks hiljutist ettekannet näitavad, et nii inimestel kui ka hiirtel on enamik kortikaalseid interneuroone pärit subkortikaalsetest piirkondadest.

Hiirtel pärinevad peaaegu kõik kortikaalsed interneuroonid ganglionilistest esilekutsumistest; eelnev töö on aga soovitanud, et primaatidel tekivad paljud ajukoores. Hansen jt . ja Ma jt . tegeleda uuesti interneurooni päritolu küsimusega, uurides hoolikalt eellasrakkude organiseerumist ja transkriptsioonifaktori ekspressiooni inimese loote ja ahvena aju sektsioonides.

Mõlema uuringu tulemused nõustusid: autorid näitasid, et paljud interneurooni arengus osalevad transkriptsioonifaktorid ekspresseeruvad külgmise ganglionilise eminentsi (LGE), kaudaalse ganglionilise eminentsi (CGE) ja mediaalse ganglioni vatsakeste piirkonnas ja subventrikulaarses tsoonis (SVZ). eminentsus (MGE) piirkondlikult spetsiifilistes mustrites, mis sarnanevad hiirega esitatutega, osutades nende piirkondade võtmerollile interneurooni genereerimisel.

Hansen jt . kirjeldas üksikasjalikult inimese ganglionilisi esilekutsumisi, paljastades mitmeid unikaalseid jooni, sealhulgas laiendatud SVZ, mida asustasid suuresti diferentseerumata tüvirakud ja millel on ebaharilik morfoloogia ja rühmitus. SVZ-i eellaspopulatsiooni silmatorkav suurenemine võib olla vajalik primaatide ajukoore varustamiseks suure hulga interneuronitega.

"Inimaju MGE-s ja CGE-s tekkinud kortikaalsed interneuronid rändavad ka tangentsiaalselt läbi LGE ja ajukooresse"

Närilistel rändavad kortikaalsed interneuroonid tangentsiaalselt ganglionilistest esilekutsumistest ajukooresse. Kaks autorikomplekti uurisid CGE-st, MGE-st või LGE-st saadud rakkude "markerite" ekspressiooni ja näitasid, et inimese aju MGE-s ja CGE-s loodud kortikaalsed interneuronid rändavad ka tangentsiaalselt läbi LGE ja ajukooresse. Ma jt . esitas täiendavaid tõendeid tangentsiaalse migratsiooni kohta, kasutades fluorestsentsmärgistatud ganglionilise eminentsi rakkude reaalajas pildistamist ahvi ajupiirkondades. Analüüsides CGE-spetsiifiliste markerite ekspressiooni kortikaalsete interneuronite eristamisel, näitasid Hansen et al . hindas, et see piirkond annab koguni poole kõigist kortikaalsetest interneuronitest: suurem osakaal kui närilistel.

Lisaks uurisid mõlemad uuringud uuesti aruandeid interneurooni produktsiooni kohta kortikaalse vatsakese tsoonis ja SVZ-s. Nad tuvastasid interneuroni eellaste kahe markeri - distaalse homeobox 2 (DLX2) ja homeoboxi valgu NKX2-1 - vähese ekspressiooni inimese ajukoore vohavates rakkudes. Samamoodi on Ma et al . ei jälginud GSX2 ekspressiooni (mis osaleb interneurooni diferentseerimise varases staadiumis) inimese kortikaalses vatsakese tsoonis või SVZ-s. Lisaks, kui autorid hindasid kultiveeritud viilusid või dissotsieerunud rakke bromodeoksüuridiini (proliferatsiooni marker) ja DLX2 või GABA-ga märgistamiseks, leidsid nad vähe tõendeid, et kortikaalne kude tekitab interneurooni.

Need uuringud viitavad sellele, et enamik, kui mitte kõik, inimese kortikaalsed interneuronid pärinevad subkortikaalsetest proliferatiivsetest tsoonidest, vähemalt kogu hinnatud prenataalse perioodi vältel. Inimeste tunnuste ja hiire interneurooni arengu säilitamine toetab hiiremudelite kasutamist kortikaalse arengu uurimiseks ja interneuroni düsfunktsiooniga seotud häirete patofüsioloogia mõistmiseks. Lisaks võiks inimese interneuroni eellasrakkude ainulaadne korraldus aidata selgitada, kuidas inimese suurenenud aju ajukoort varustatakse sobiva arvu interneuronitega.

Autorid

  1. Otsige Katherine Whalley-st

    • Loodusuuringute ajakirjad •
    • PubMed •
    • Google Scholar