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| ガイドポスト細胞 | |
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| 解剖学用語 [Wikidataで編集] |
ガイドポスト細胞は、神経軸索の成長と移動の両方の細胞内組織化を助ける細胞です。 [1]ガイドポスト細胞は、短くて簡単な経路を作成し、軸索成長円錐を目標領域に導くことで、長くて複雑な軸索成長の中間ターゲットとして機能します。[2] [3]
識別
1976年、ガイドポスト細胞はバッタの胚とショウジョウバエの両方で特定されました。[4] [5] [6] [7] Ti1先駆成長円錐を中枢神経系に伸ばすための「踏み石」のような役割を果たす単一のガイドポスト細胞は、バッタの肢芽で初めて発見されました。[4] [6]ただし、ガイドポスト細胞はグループとして機能することもできます。[4]ショウジョウバエの神経管には、成長中の軸索の結合に利用できる、フロアプレート細胞と呼ばれる上皮細胞の帯があります。 [4]これらの研究では、ガイドポスト細胞は、ナビゲーションのために結合する高親和性基質を提供することで、成長する軸索の将来の経路に位置する非連続的なランドマークであると定義されています。[2]
ガイドポスト細胞は、典型的には、軸索がまだ成長していない未熟なグリア細胞とニューロン細胞である。 [2] [4] [8]これらは、短距離細胞または軸索依存細胞として分類されることがある。[2]
ガイドポスト細胞として適格とされるためには、ガイダンス細胞の影響を受けると仮定されるニューロンが発達中に検査される。 [9]問題のガイダンス細胞をテストするために、まずガイダンス細胞の存在下で神経軸索の成長と移動が検査される。[9]次に、ガイダンス細胞が破壊され、ガイダンス細胞が存在しない状態での神経軸索の成長と移動がさらに検査される。[10] [9]ガイダンス細胞の存在下で神経軸索が経路に向かって伸び、ガイダンス細胞が存在しない状態でその経路を見失う場合、それはガイドポスト細胞として適格とされる。[9] Ti1パイオニアニューロンは、最終目的地に到達するためにガイドポスト細胞を必要とするニューロンの一般的な例である。[6] [9]これらは、CNSに到達するために、Fe1、Tr1、およびCx1の3つのガイドポストニューロンと接触する必要がある。[6] [9] Cx1が破壊されると、Ti1パイオニアはCNSに到達できない。[6] [9]
形成における役割
側方嗅覚路
側方嗅索（LOT）は、軸索誘導においてガイドポスト細胞が役割を果たすことが提案された最初のシステムです。[2]この移動経路では、嗅覚ニューロンは鼻腔から嗅球の僧帽細胞に移動します。[2]僧帽一次軸索は伸びてLOTと呼ばれる軸索の束を形成し、より高次の嗅覚中枢である前嗅核、嗅結節、梨状皮質、嗅内皮質、扁桃体の皮質核に向かっています。[2]終脳に現れる最初のニューロンである「ロット細胞」は、LOX軸索を引き付ける細胞基質を持っているため、ガイドポストであると考えられています。[2]誘導におけるその役割をテストするために、科学者はロット細胞を6-OHDAと呼ばれる毒素で除去しました。[2]その結果、ロット細胞が破壊された領域ではLOT軸索が停滞し、ロット細胞がガイドポスト細胞であることが確認されました。[2]
嗅内野投射
カハール・レツィウス細胞[11]は皮質シートと海馬原基を覆う最初の細胞であり、リーリンによって皮質の層状化を制御します。[2]海馬のさまざまな領域(直立層、放線層、内分子層)の GABA 作動性ニューロンとの接続を確立するために、先駆的な嗅内ニューロンはカハール・レツィウス細胞とシナプス接続を確立します。 [2]誘導における役割をテストするために、科学者 (デル・リオと同僚) は6-OHDAでカハール・レツィウス細胞を除去しました。 [ 2]その結果、嗅内軸索は海馬で成長せず、カハール・レツィウス細胞がガイドポスト細胞として機能しました。[2]
視床皮質接続
分子周細胞（または内包細胞）は、内包を形成する経路に沿って位置する神経ガイドポスト細胞である。[2]これらは、視床皮質軸索と視床皮質軸索（TCA）が視床にメッセージを送るための足場を提供する。 [ 2]分子周細胞に関連する転写因子には、 Mash1、Lhx2、Emx2がある。ガイドポスト細胞がこれらの因子のノックアウト発現によって変異すると、TCAの誘導が欠損する。[2]
コリドー細胞は、TCA 誘導のために存在するもう 1 つのガイドポスト細胞群です。[2]これらのGABA作動性ニューロンは、内側神経節隆起と淡蒼球の増殖領域の間に「コリドー」を形成するように移動します。[2]コリドー細胞は、MGE 由来領域を介して TCA の成長をもたらします。[説明が必要]ただし、コリドー細胞と TCA 間の接続が発生するには、TCA の表面でErbB4受容体が発現し、Neurgulin1 シグナル伝達経路が活性化される必要があります。 [2]
脳梁
グリア細胞には、軸索の成長を誘導するシグナルを提供するサブポピュレーションがある。 [2]最初の細胞群は「正中線グリアジッパー」と呼ばれ、正中線融合と、先駆的軸索を対側半球に向けて隔壁へ誘導するのを制御する。[2] [7]「グリアスリング」は、皮質中隔境界に位置する2番目の細胞群で、背側正中線を横切る脳梁軸索の移動のための細胞基質を提供する。[2] [7]「グリアウェッジ」は放射状繊維で構成され、軸索が隔壁に入り、脳梁に向かって配置されるのを防ぐための忌避シグナルを分泌する。[2] [7]最後のグリア細胞群は、インダセウムグリセウムに位置し、脳梁領域における先駆的帯状ニューロンの配置を制御する。[2]
参照
参考文献
- ^ Palka, J; John Palka; Kathleen E. Whitlock; Marjorie A. Murray (1992年2月). 「ガイドポスト細胞」. Current Opinion in Neurobiology . 2 (1): 48–54. doi :10.1016/0959-4388(92)90161-D. PMID 1638135.
- ^ abcdefghijklmnopqrstu vwxy Rubenstein、Rakic、John、Pasko (2013)。細胞の移動と神経接続の形成：包括的発達神経科学。アカデミックプレス。pp. 457–472。ISBN 9780123972668。
{{cite book}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ Goodman, Corey S.; Tessier -Lavigne, Marc (1998). 「軸索誘導と標的認識の分子メカニズム」。神経発達への分子細胞アプローチ。pp. 108–178。doi :10.1093/acprof:oso/ 9780195111668.003.0004。ISBN 9780195111668。
- ^ abcde ゴードン・ウィークス、フィリップ（2005年）。神経成長円錐。ケンブリッジ大学出版局。p. 104。ISBN 0521018544。
- ^ ブラック、アイラ（2013）。神経発達の細胞および分子生物学。シュプリンガーサイエンス＆ビジネスメディア。pp.70-71。ISBN 9781461327172。
- ^ abcde Breidbach, Kutsch, O, Wolfram (1995).無脊椎動物の神経系: 進化論的および比較論的アプローチ. Springer Science & Business Media. pp. 252–253. ISBN 9783764350765。
{{cite book}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ abcd レムケ、グレッグ (2010).発達神経生物学. アカデミックプレス. pp. 387–391. ISBN 9780123751676。
- ^ Colón-Ramos DA、Shen K、 2008細胞導体：神経回路発達におけるガイドポストとしてのグリア細胞。PLoS Biol 6(4): e112。doi :10.1371/journal.pbio.0060112
- ^ abcdefg Sanes, Dan (2011).神経系の発達. Academic Press. p. 107. ISBN 978-0123745392。
- ^ Bentley, David; Michael Caudy (1983-07-07). 「パイオニア軸索は、ガイドポスト細胞を選択的に殺した後、方向性のある成長を失う」。Nature . 304 ( 5921): 62–65. doi :10.1038/304062a0. PMID 6866090.
- ^ Chao, Daniel L.; Ma, Le; Shen, Kang (2009). 「神経回路形成における一過性の細胞間相互作用」Nature Reviews Neuroscience . 10 (4): 262–271. doi :10.1038/nrn2594. PMC 3083859 . PMID 19300445.
外部リンク
- ガイドポストセルへの COPE エントリ