连接视觉系统需要精确的时间控制轴突末端

连接视觉系统需要精确的时间控制轴突末端
视网膜和视觉皮质输入集中在外侧膝状核。来源:维基百科

(欧宝娱乐地址医学Xpress) - 丘脑的横向胰核(LGN)是繁忙的地方,特别是在开发期间。虽然它从大脑的许多区域接收输入,但是第一级座椅保留用于从视网膜进入的轴突。脑干激活投影和Visual Cortex的反馈轴突,早期到达这个塔拉姆码头,但必须等到视网膜输入才能在他们携带之前占据座位。最近识别了这种精确的时间安排的分子人员,并在期刊中发布了结果细胞报告。作者表明,LGN最初与Exclocan注入,该分子特别令人厌恶地对Cortico-Thalamic轴突。聚集群将它们保持在海湾长达两周,而视网膜轴突被分类。此时,Chops Up Eggecan的聚集酶在LGN中表达,并且ThalamoCoric轴突可以进入。

上面提出的一个问题是,如果聚合蛋白聚糖是如此有效的轴突抑制剂,视网膜轴突是如何进入LGN的?这里可能有一些可能性,但作者指出的一件事是视网膜轴突表达整合素受体,而皮质轴突不表达。整合素受体为细胞与周围的细胞外基质或其他细胞结合提供了一种途径,并将调节信号转导到细胞内部。更紧迫的问题,至少在这项研究中,是如何调控聚合酶的表达。

作者怀疑它是视网膜轴突本身,控制聚集体的定时。他们之前已经表明,如果在小鼠中除去视网膜输入,可以在手术或遗传上除去结果,Cortico-Thalamic轴突更快地进入LGN。当研究人员看着这些动物的聚集蛋白水平时,他们发现水平大大降低,但是mRNA表达水平不是。基于对突变动物的进一步研究,它们提出了视网膜输入最初预防LGN中的内源性聚集酶的表达。在它们掌握LGN之后,将释放出该制动器,导致皮质投影的聚集蛋白降解和随后的沟通。

作者注意到整体素效应可能不是视网膜轴突如何管理LGN的完整故事。他们注意到视网膜细胞表达各种神经营养素的受体,包括神经营养蛋白3和BDNF。在脱毛处于峰值时,已经显示出这些因素的两种因素在LGN中富集。

进一步的研究可能会揭示聚集体分布的作用,并通过视网膜输入的调节,在LGN中的特定模式形成。显着的系统中的图案形成已被广泛研究,并且已知通过输入神经元中的尖峰活性来调节。将该活动转化为结构的精确分子途径仍然很大程度上是未知的,但未来的工作可能导致该领域的令人兴奋的新发展。


进一步探索

研究人员在脑中信号传导中发现了令人惊讶的关系

更多信息:调节皮质苷元质量的定时的分子机制,细胞报告,2013年10月31日。DOI: 10.1016 / j.celrep.2013.09.041

抽象的
神经回路的形成需要不同类型的轴突神经支配的准确时间。然而,这种活动背后的机制在很大程度上仍不为人知。在背外侧膝状核(dLGN)中,来自视网膜的轴突和视觉皮层的轴突以高度协调的方式支配丘脑中转神经元,其中来自视网膜的轴突在丘脑中转神经元到达后很好地到达。视网膜和皮质膝状神经支配的时间差不是巧合,而是由视网膜输入协调的。在这里,我们鉴定了一种调节皮质膝状神经支配时间的软骨素蛋白聚糖(CSPG)。Aggrecan,一种排斥性CSPG,在新生儿的dLGN中富集,并抑制皮层轴突过早进入dLGN。出生后dLGN中聚集聚糖的丢失与聚集酶在dLGN和皮质膝状神经支配中的表达上调相一致,值得注意的是,它是由视网膜输入调节的。综上所述,这些研究揭示了一类轴突协调另一类轴突时间靶向的分子机制。

期刊信息: 细胞报告

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引用:接线视觉系统需要精确的轴路时间控制(2013,11月5日)从//www.puressens.com/news/2013-11-wiring-visual -requires-precise-temporal.html
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