電子顕微鏡像3次元再構築法による大脳皮質の微細局所神経回路の形態的研究

使用电子显微镜图像 3D 重建对大脑皮层精细局部神经回路进行形态学研究

• 批准号: 11170257
• 负责人: 窪田 芳之
• 金额: $ 3.97万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11170257/
• 关键词: fast spiking cell; double bouquet cell; Martinotti cell; synaptic junction; spine; non-pyramidal cell; cerebral cortex; GABA; Cortex; Double bouquet cell; synapse; 3D recoustruction; interneuron

大脳皮質の非錐体細胞は、その電気生理学的な特徴から2つのグループ(FS(fast-spiking)細胞と非FS細胞)に分類できる。それらはさらに形態的な特徴からサブグループ(ダブルブーケ(DB)細胞、マルチノッチ(MA)細胞等)に分類できる。また、これらのサブグループは、神経化学物質も特有のものを発現する。例えば、FS細胞はカルシウム結合蛋白であるparvalbuminを、DB細胞は神経ペプチドであるvasoactive intestinal polypeptideやcorticotropin releasing factor等を、またMA細胞は神経ペプチドであるsomatostatinを発現している。私は、ラット前頭皮質スライスから電気生理学的に同定・ラベルした非錐体細胞の神経終末を電子顕微鏡で観察し、その連続超薄切片から立体像を再構築し解析した。FS細胞とDB細胞の神経終末のターゲットは細胞体、樹状突起とまれに棘突起であったが、MA細胞はより細い樹状突起と棘突起の頭部であった。また、上記三種類の非錐体細胞の神経終末が形成するシナプス結合部位の面積は、シナプスを受ける樹状突起・棘突起の太さに比例して増加したが、その割合に関しては、サブグループ間で異なっていた。以上のことから、これらのサブグループは、大脳皮質神経回路内で、おそらく機能的に異なる群であると考えられる。従って、シナプス後細胞への抑制作用は異なると推測される。

The non-pyramidal cells of the large cortex and the non-pyramidal cells of the cortex are classified into two categories: FS (fast-spiking) cells and non-FS cells. The な特徴からサブグループ (ダブルブーケ(DB) cells, マルチノッチ(MA) cells, etc.) in the それらはさらに form are classified as できる.また, これらのサブグループは, 神経chemical substance のものを発appears する. Example: FS cell binding protein parvalbumin, DB cell vasoactive intestinal polypeptide corticotropin release factor, etc., MA cells are used as a factor.は、ラットfrontal cortex スライスから电気physiologyに同定・ラベルしたnon-pyramidal cells The end of the story is based on observation using an electronic microscope and ultra-thin sectioning, reconstruction of the three-dimensional image, and analysis. FS cells and DB cells have terminal and dendritic cell bodies, dendritic and spinous processes, and MA cells have dendritic and spinous processes and their heads.また、The above mentioned three types of non-pyramidal cells の神経Terminal するシナプスJointing siteのareaは、シナプスをReceived けるtree The shape of the process and the spinous process are too large and the ratio is the same as the proportion of the process. The above のことから, これらのサブグループは, large skin leather god 経The different functions of the circuit and the functions of the circuit are different.従って、シナプスAfter the cell への inhibitory effect はdifferent なると speculates される.

项目成果

Kubota Y,Kawaguchi Y: "Dependence of GABA ergic synaptic areas on the interneurons type and target size."Journal of Neuroscience. 20. 375-386 (2000)

Kubota Y、Kawaguchi Y：“GABA 能突触区域对中间神经元类型和目标大小的依赖性。”神经科学杂志。