脊椎動物の神経系におけるセグメンテーション

科学分野:

• 発達神経科学とは
• アクソン誘導メカニズム
• 脊椎動物の胚形成について

背景:

• 脊椎動物の外周神経系の成長する軸索は,特定のシグナルによって導かれます.
• この軸索誘導の背後にある正確な細胞メカニズムについては,依然としてほとんど不明です.
• アクソンが隣接する細胞群をどのように選択するかを理解することは,発達生物学にとって極めて重要です.

研究 の 目的:

• 脊椎動物の胚における運動および感覚軸索の成長を導く細胞メカニズムを調査する.
• 神経管または体細胞が指針を供給しているかどうかを判断する.
• アクソン経路発見を指揮する特定のソミティック細胞を特定する.

主な方法:

• チキの胚に亜鉛ヨウ酸化物-オスミウム四酸化物染色を用いて,軸索経路を視覚化しました.
• 神経管の somites に関する実験的な回転を行いました.
• セグメンテーション前に前後軸の周りにソミティック・メソデルマの回転を実行する.

主要な成果:

• モーターとセンサリー軸索は,各ソミットの前半を通して一貫して成長しました.
• 神経管の回転は,前側のソミット偏好を変化させなかったので,神経のセグメンテーションが本質的ではないことを示している.
• ソミット性メソデームの回転により,原先の前半 (現在は後半) を経由して成長する軸索が生じ,ソミット性メソデームから派生したシグナルが確認されました.

結論:

• 前後ソミット細胞の違いは,軸索の成長方向を決定する.
• 神経管は,軸索の成長の前後位置を本質的に決定しません.
• ソミトから派生した信号は,脊椎動物全体で保存されているメカニズムである運動および感覚軸索の誘導に不可欠です.