生体染色を用いた大脳皮質視覚野における求心性線維の分枝形成の研究

使用活体染色研究大脑皮层视觉皮层传入纤维分支

基本信息

批准号：
05780623
负责人：
山本亘彦
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Kyoto Prefectural University of Medicine
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05780623/
关键词：
大脳皮質外側膝状体軸索分枝標的認識層特異性 coculture

项目摘要

大脳皮質への入力線維は特定の層で神経結合を形成することが知られている。この皮質求心性線維の層特異的な神経結合を作り出す細胞間相互作用の特性を明らかにするために、外側膝状体(LGN)と大脳皮質視覚野(VC)のcoculture標本を用いて、LGN軸策を蛍光色素で標識しその成長、分枝を経時的に観察した。LGN、VC切片を各々ED16-17、PI-3ラットから取り出し培養した。LGN組織片はVC組織片の腹部、背部、側部に配置し、LGN軸索を標識するために培養4-6日後、蛍光色素DiIの小片をLGN組織片上に置いた。2-3日後、標識されたLGN軸索を共焦点レーザー走査型顕微鏡で約1日、0.5-2時間間隔で観察した。LGN組織片をVC組織片腹部に置いた場合、観察したLGN軸索の約半数は枝分かれを開始し、残りのLGN軸策は分枝を形成せずに表層まで到達した。枝分かれした軸策の多くは4層で枝分かれを形成した。また、観察した軸索の2/3は成長途中に一時的に成長を突然停止あるいは退縮したが、その停止位置の多くも4層にあることが示された。さらにLGN組織片をVC組織片の背部、側部に配置した場合においても、LGN軸策の枝分かれ、停止の層分布は基本的には同じであった。但し、LGN軸策が側部から入ってきた場合には、4層での分枝は生じたが停止は見られなかった。これらの結果は、皮質4層にLGN軸策の枝分かれあるいは成長の停止を指示する局所的な手がかり分子(細胞表面分子あるいは細胞外マトリクス分子)が存在することを示唆している。また、LGN軸策は停止因子の層ごとの濃度の違いに反応して停止すると考えられる。

已知大脑皮层的输入纤维在特定层中形成神经连接。为了表征产生皮质传入纤维的层特异性神经连接的细胞细胞相互作用，使用侧向遗传形式（LGN）和脑视觉皮层（VC）的共培养标本来标记LGN轴的荧光染料及其生长染料及其生长和分支的标记。 LGN和VC切片分别从ED16-17和PI-3大鼠培养。将LGN组织碎片放在VC组织碎片的腹部，背和侧面，在培养4-6天后，将LGN轴突标记，将一小部分荧光染料DII放在LGN组织块上。 2-3天后，在共聚焦激光扫描显微镜上观察到标记的LGN轴突，大约在0.5-2小时的间隔内观察到约1天。当将LGN组织块放在VC组织碎片的腹部中时，大约一半的观察到的LGN轴突开始分支，其余的LGN轴突则到达表面而没有形成分支。许多分支轴突以四层形成分支。此外，观察到的轴突的三分之二突然在其生长过程中停止或退化，但显示大多数停车位置位于第四层。此外，即使将LGN组织碎片放在VC组织碎片的背部和侧面，LGN轴向通道的分支和停止的层分布基本上也是相同的。但是，当LGN轴从侧面进来时，分支发生在第四层，但没有观察到停顿。这些结果表明，有局部线索（细胞表面或细胞外基质分子），它们指导LGN轴突在皮质的四层（细胞表面分子或细胞外基质分子）中的分支或生长。此外，据信，LGN轴对每层停止因子的浓度差异的响应停止。