Gátló projekciós neuronok feltérképezése az egér gerincvelő hátsó szarvában

Fájlok
Dátum
Folyóirat címe
Folyóirat ISSN
Kötet címe (évfolyam száma)
Kiadó
Absztrakt

A távoli agyterületekre vetítő, ún. projekciós neuronok (PN) serkentő volta széleskörűen elfogadott. Az utóbbi évtizedben azonban, többek között pl. a vírusalapú neuronjelölési technikák alkalmazásának köszönhetően, számos távoli célpontú, gátló hatású PN került a kutatók látókörébe. Rágcsálók központi idegrendszerének számos agykérgi területén leírtak gátló neurotranszmitter, gamma-amino-vajsav (GABA) tartalmú, a klasszikus interneuronoktól eltérő, nagy távolságokra vetítő idegsejteket. Ezen gátló PN-ek egy- és kétirányú kapcsolatokat alakítanak ki, és fontos szerepet játszhatnak távoli agyterületek működésének összehangolásában és kognitív funkciókban. A gerincvelő hátsó szarvának nociceptív hálózataihoz tartozó, feltehetően gátló projekciós neuronokkal és az általuk kialakított inhibitorikus kapcsolatokkal korábbi tanulmányok azonban eddig nem foglalkoztak. Kísérleteink során a serkentő és gátló idegsejtekben, vezikuláris neurotranszmitter transzporterekhez (serkentő - VGLUT2 / gátló - VGAT) kötött módon zöld fluoreszcens fehérjét (EGFP) kifejező VGLUT2::EGFP (n=4) és VGAT::EGFP (n=5) hibrid egerek PN-jeit jelöltük retrográd módon. Ehhez sztereotaxiás műtétek során, az állatok laterális parabrachiális magkomplexébe (LPb) egy piros fluoreszcens fehérje (tdTomato) expresszióját indukáló adeno-asszociált vírusvektort injektáltunk. Egy hetes túlélést követően az állatok lumbális gerincvelő szakaszából szagittális metszeteket készítettünk, majd a tdTomato jelölt PN-eket tartalmazó metszetek kiválasztott látótereiről készült konfokális Z-stack felvételeket elemeztük. A jelölt PN-ek sejttestjeinek vizsgálata alapján, a VGAT::EGFP hibridekben az LPb-be vetítő PN-ek 32,95%-a EGFP expressziója miatt, míg a VGLUT2::EGFP hibridekben azok 10,1%-a az EGFP expresszió hiánya miatt bizonyult gátlónak. A vezikuláris transzporter-tartalmuk alapján gátlónak tűnő PN-ek többsége az I-es lamina és a dorzolaterális fehérállomány területén helyezkedett el. A sejttestek méretének és alakjának változatossága ellenére, az erősen VGAT pozitív szómák többnyire mediolaterálisan elnyújtott, dorzoventrálisan ellapult morfológiát mutattak, míg a neuronok dendritjeire a rosztrokaudális elrendeződés volt jellemző. Egyértelmű strukturális szegregációt ugyanakkor, a gátló PN-ek nem mutattak. Természetesen, ezen PN-ek feltételezhetően gátló szupraspinális működésének igazolásához további funkcionális és morfológiai kísérletekre lesz szükség.

Leírás
Kulcsszavak
projekciós neuron, hátsó szarv, fájdalomfeldolgozás, morfológia, vírusjelölés
Forrás