Pre-locus coeruleus
Сагиттальный разрез дорсолатерального моста крысы, показывающий пространственное соотношение между пре-локус голубого пятна (пре-LC) и голубым пятном (LC). Ядра пре-LC нейронов обозначены зеленым цветом (FoxP2) и лежат рострально (перед) LC нейронами, обозначенными красным цветом (тирозингидроксилаза, сокращенно TH). Четвертый желудочек обозначен "4V".

Pre-locus coeruleus — это небольшое ядро ​​в стволе мозга . Это небольшое скопление нейронов также обозначается аббревиатурой «pre-LC». Оно было названо «pre-LC», потому что оно находится прямо рострально (перед) locus coeruleus , которое обычно сокращенно обозначается «LC». [1] [2] [3] [4]

Определение

Pre-locus coeruleus был впервые формально определен в ходе нейроанатомического отслеживания тракта и экспериментов c-Fos, направленных на раскрытие связей и функций чувствительных к альдостерону нейронов HSD2 в ядре одиночного тракта . Во-первых, было обнаружено, что нейроны HSD2 иннервируют pre-LC, о чем свидетельствует (1) плотная маркировка антероградным аксональным трассером в pre-LC после того, как этот трассер был введен в ядро ​​одиночного тракта, и (2) дополнительное обнаружение ретроградной маркировки нейронов HSD2 после инъекции ретроградного трассера в pre-LC. [1] Кроме того, экспериментальные условия, которые активируют нейроны HSD2, одновременно активируют кластер нейронов в pre-LC, в том же месте, что и окончания аксонов, маркированные антероградным трассером из NTS. [2]

На основании этих наблюдений прелокус голубого пятна («пре-ЛЦ») был определен как кластер нейронов, который:

  1. находятся в определенном месте рострально по отношению к LC (см. «Местоположение» ниже),
  2. получают аксональный сигнал от нейронов HSD2 в NTS и
  3. становятся c-Fos-положительными при дефиците натрия в рационе.

Эти особенности последовательно и надежно идентифицируют очень специфическое подмножество нейронов в дорсолатеральном мосту, называемое pre-locus coeruleus или «pre-LC». Некоторые исследователи использовали другие термины, включая «precoeruleus», «peri5Me» и «pericoeruleus», чтобы менее конкретно ссылаться на области ствола мозга, расположенные впереди LC, но термин pre-LC очень конкретно относится к группе нейронов, как определено выше. Впоследствии было обнаружено, что каждый c-Fos-положительный нейрон в pre-LC (после лишения натрия) также экспрессирует фактор транскрипции FOXP2 . [4] Учитывая, что лишение натрия является длительной экспериментальной манипуляцией, и что FoxP2 стабильно экспрессируется без какой-либо экспериментальной манипуляции, этот фактор транскрипции может служить полезным суррогатным маркером для маркировки нейронов pre-LC. Однако экспрессия FoxP2 обнаружена в нескольких близлежащих областях мозга (не включая голубое пятно, мезэнцефальное ядро ​​тройничного нерва или латеродорсальное ядро ​​покрышки), поэтому она не является уникальной для пре-LC. То есть, каждый пре-LC нейрон экспрессирует FoxP2, но не каждый нейрон, экспрессирующий FoxP2, является частью пре-LC. [5]

Расположение

Название «пре-LC», придуманное Гирлингом и коллегами для обозначения очень специфического и молекулярно определенного кластера нейронов, относится конкретно к нейронам, которые лежат медиально и переплетены с мезэнцефальным ядром тройничного нерва и его трактом на уровнях ростральных мостов, которые также содержат верхнюю мозжечковую ножку . Нейроны пре-LC у крыс находятся прямо рострально по отношению к одному из самых известных ядер в стволе мозга, LC, отсюда и название «пре-LC». На рисунке выше показаны анатомические взаимоотношения между пре-LC и LC. На этом изображении в сагиттальной плоскости норадренергические нейроны LC помечены красным цветом, для TH (тирозингидроксилаза, фермент синтеза катехоламинов, обнаруженный во всех нейронах LC). Эти красные нейроны LC и их ростральное дендритное разветвление расположены каудально (позади) всех нейронов в pre-LC. Ядра нейронов pre-LC помечены зеленым цветом для FoxP2 (см. выше относительно FoxP2 как маркера для нейронов pre-LC). На основании их общих связей, экспрессии генов и паттернов активности c-Fos, pre-LC, вероятно, функционально связан с нейронами в парабрахиальном ядре , которое расположено латеральнее pre-LC (вне плоскости сечения на этом рисунке).

Сагиттальный разрез рострального, латерального моста (ствола мозга) крысы. Красным цветом обозначен аксональный вход из паравентрикулярного ядра гипоталамуса (PVH), направленный на центр пре-локуса голубого (pre-LC). Синим цветом обозначена тирозингидроксилаза (TH), которая обнаружена во всех нейронах голубого пятна (LC). Зеленым цветом обозначена холинацетилтрансфераза (ChAT), которая обнаружена во всех холинергических нейронах латеродорсального ядра покрышки (LDT).

Связи

Входные связи pre-LC не были изучены всесторонне. Как описано выше, pre-LC получает интенсивный вход от нейронной субрегиона HSD2 ядра одиночного тракта; [1] [2] и этот вход, по-видимому, функционально активен на основе анализа c-Fos. Он также получает нисходящий вход от паравентрикулярного ядра гипоталамуса (PVH), как показано в сагиттальной плоскости на рисунке справа (красная маркировка терминалей аксона после инъекции в PVH; нейроны LC помечены синим цветом, а латеродорсальное тегментальное ядро ​​или нейроны LDT помечены зеленым цветом).

Выходные связи пре-LC были тщательно изучены с использованием экспериментов по антероградной аксональной трассировке, за которыми последовали эксперименты по ретроградной аксональной трассировке, в которых FoxP2 использовался в качестве маркера для нейронов пре-LC. [6] Нейроны пре-LC в значительной степени проецируются в промежуточный мозг, особенно в субрегионы срединного таламуса , а также заднего и латерального гипоталамуса .

Функция

На сегодняшний день функция нейронов pre-LC остается неясной. Возможности включают подавление голода и стимулирование аппетита к натрию [5] , как обсуждается в ссылках, перечисленных ниже.

Ссылки

  1. ^ abc Geerling, JC; Loewy, AD (10 июля 2006 г.). «Альдостерон-чувствительные нейроны в ядре одиночного пути: эфферентные проекции». Журнал сравнительной неврологии . 497 (2): 223– 50. doi :10.1002/cne.20993. PMID  16705681.
  2. ^ abc Geerling, JC; Loewy, AD (1 октября 2007 г.). «Дефицит натрия и потребление соли активируют отдельные нейронные субпопуляции в ядре одиночного пути и парабрахиальном комплексе». Журнал сравнительной неврологии . 504 (4): 379– 403. doi :10.1002/cne.21452. PMID  17663450.
  3. ^ Geerling, JC; Shin, JW; Chimenti, PC; Loewy, AD (1 мая 2010 г.). «Паравентрикулярное гипоталамическое ядро: аксональные проекции в ствол мозга». Журнал сравнительной неврологии . 518 (9): 1460–99 . doi :10.1002/cne.22283. PMC 2868510. PMID  20187136. 
  4. ^ ab Geerling, JC; Stein, MK; Miller, RL; Shin, JW; Gray, PA; Loewy, AD (23 февраля 2011 г.). «Экспрессия FoxP2 определяет дорсолатеральные нейроны моста, активированные дефицитом натрия». Brain Research . 1375 : 19–27 . doi :10.1016/j.brainres.2010.11.028. PMC 3034829. PMID  21108936 . 
  5. ^ ab Gasparini, S; Resch, JM; Gore, AM; Peltekian, L; Geerling, JC (9 декабря 2020 г.). "Pre-locus coeruleus neurons in rat and mouse". American Journal of Physiology. Regulatory, Integrative and Comparative Physiology . doi :10.1152/ajpregu.00261.2020. PMC 7988775 . PMID  33296280 . Получено 12 января 2021 г. . 
  6. ^ Shin, JW; Geerling, JC; Stein, MK; Miller, RL; Loewy, AD (сентябрь 2011 г.). «Нейроны ствола мозга FoxP2 проецируются на регуляторные участки аппетита к натрию». Journal of Chemical Neuroanatomy . 42 (1): 1– 23. doi :10.1016/j.jchemneu.2011.05.003. PMC 3148274. PMID  21605659 . 
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Pre-locus_coeruleus&oldid=1064882300"