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运动相关的基底神经节-脊髓通路,胎牛血清助力神经生物学研究

更新时间:2024-02-24  |  点击率:120

神经细胞培养在神经生物学研究中发挥着重要作用,往往需要添加胎牛血清。Ausbian进口胎牛血清,澳洲血源,内毒素含量低,为神经细胞培养提供营养保障。

 

基底神经节对运动动作的控制十分重要。一般而言,基底节区对运动动作的控制是在皮质-纹状体-丘脑皮质环的背景下进行研究的。然而,脑干是基底神经节输出的主要目标。

 

在脑干中,不同的运动程序组织特定的动作,包括视觉扫视、头部方向、伸手/抓握、口面部运动和运动。先前的研究利用单一记录、电刺激、光遗传学操作和/或药理学,表明基底神经节对运动程序的控制是通过靶结构的神经去抑制来实现的。然而,描述基底神经节如何与特定的脑干运动通路相连接,以及识别在脊髓水平促进运动动作执行的不同电路基元仍然很重要。

 

基底神经节对运动很关键。运动需要精确的节奏和协调,这主要是由于脊髓本身固有的网络特性。最近的数据显示,运动控制的不同方面是通过脑干网状脊髓神经元的特定种群来招募的,包括那些负责运动开始、速度、停止和转弯的神经元。特别是,这些数据表明,髓质中的兴奋性Chx10 Gi网状脊髓投射神经元是扭转步态不对称所必需的。运动的首要地位体现在帕金森病患者身上,他们表现出许多运动异常,包括运动迟缓、步态冻结和加重的转身缺陷。转弯步态缺陷在帕金森病晚期尤为突出,代表了帕金森步态的一个决定性特征。帕金森氏症的转身特征是转身持续时间增加,完成一个转身所需的小步骤增加,以及旋转协调性受损。

 

通过Ca2+记录、交叉病毒追踪和自由运动小鼠的功能获得和功能丧失光遗传学实验,我们发现脑桥网状核、口腔部分(PnO)→Chx10 Gi→脊髓通路在很大程度上负责基底神经节诱导的转变。此外,我们使用这种特定的通路信息来证明在实验性帕金森小鼠模型中恢复转向能力的可能性。这些数据为基底神经节诱导的转向提供了直接的回路水平解释,并提示这些回路在基底神经节疾病中观察到的转向缺陷中所起的作用。

 

相关研究发表在《Nature Neuroscience》上,文章标题为:“Basal ganglia–spinal cord pathway that commands locomotor gait asymmetries in mice"。