基礎ガンジリア経路におけるアストロサイト-ニューロンネットワークにおける回路特異的なシグナル伝達
R Martín1, R Bajo-Grañeras1, R Moratalla2
1Instituto Cajal, Consejo Superior de Investigaciones Científicas, 28002 Madrid, Spain.
まとめ
脳内のアストロサイトは 特定のニューロンと 選択的に通信します 脳の重要な回路のシナプス伝達に 影響を及ぼします
科学分野:
- 神経科学
- 細胞生物学
- 神経生理学
背景:
- アストロサイトは神経伝達物質に反応し,神経伝達物質を放出することで脳の機能を調節する重要な膠質細胞です.
- 異なる脳回路におけるアストロサイトとニューロンの相互作用の正確な細胞とシナプスの役割は完全に理解されていません.
- 背面のストライアタムは,その2つの中等脊髄ニューロン (MSN) のサブタイプと基礎ガンジリア経路で,これらの相互作用を研究するための複雑なネットワークを提示します.
研究 の 目的:
- アストロサイトと,背筋の状神経 (MSN) の異なるサブタイプ間の機能的関係の細胞とシナプスの特異性を調査する.
- 特定のアストロサイト亜集団が特定のMSN亜型に選択的に反応し,シグナルを発信するかどうかを判断する.
主な方法:
- 背中の線状体の 電気生理学的記録とカルシウム画像を用いた
- アストロシトのMSN活動に対する反応と,アストロシトが放出する神経伝達物質が神経機能に及ぼす影響について調査した.
- 特定のMSNサブタイプとシナプスのN-メチル-d-アスパラテート受容体とメタボトロピックグルタミン酸受容体の活性化を調べた.
主要な成果:
- ストライアトニグラまたはストライアポリダルのMSNの活動に選択的に反応する独特のアストロサイト亜集団を特定した.
- これらのアストロサイト亜群がグルタミン酸を放出し,同型 (同じ亜型) のMSNのN-メチル-d-アスパルテート受容体を選択的に活性化することが示された.
- アストロサイト亜集団は,メタボトロピックグルタミン酸受容体の活性化によって同型シナプスを選択的に調節することを示した.
結論:
- アストロサイトとニューロン間の双方向シグナル伝達は非常に特異的で,定義されたアストロサイト亜集団とMSN亜型の間に発生します.
- この選択的なアストロサイト - ニューロン通信は,ベースリンパ節の直接的および間接的な経路のような特定の神経回路内のシナプス伝達を形成します.
- 発見は,脳内の膠質細胞によって媒介される 洗練されたレベルの回路特異的な調節を明らかにします.
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