Прелокус голубого цвета

Pre-locus coeruleus — небольшое ядро в стволе мозга . Этот небольшой кластер нейронов также обозначается аббревиатурой «пре-LC». Его назвали «пре-LC», потому что он расположен рострально (перед) голубого пятна , которое обычно обозначается сокращением «LC». ^[1]^[2]^[3]^[4]

Определение

Pre-locus coeruleus был впервые формально определен в ходе нейроанатомических экспериментов по отслеживанию путей и c-Fos, направленных на раскрытие связей и функций альдостерон -чувствительных нейронов HSD2 в ядре одиночного тракта . Во-первых, было обнаружено, что нейроны HSD2 иннервируют пре-LC, о чем свидетельствуют (1) плотная маркировка антероградным аксональным индикатором в pre-LC после того, как этот индикатор был введен в ядро одиночного тракта, и (2) дополнительные данные. ретроградного мечения нейронов HSD2 после инъекции ретроградного индикатора в пре-LC. ^[1] Кроме того, экспериментальные условия, которые активируют нейроны HSD2, одновременно активируют кластер нейронов в пре-LC, в том же месте, что и терминали аксонов, меченные антероградным индикатором из NTS. ^[2]

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

находятся в определенном месте ростральнее LC (см. «Местоположение» ниже),
получать аксональный сигнал от нейронов HSD2 в NTS и
становятся c-Fos-положительными во время диетического лишения натрия.

Эти особенности последовательно и надежно идентифицируют очень специфическую подгруппу нейронов в дорсолатеральном мосту, названную pre-locus coeruleus, или «pre-LC». Некоторые исследователи использовали другие термины, в том числе «precoeruleus», «peri5Me» и «pericoeruleus», для менее конкретного обозначения областей ствола мозга перед LC, но термин pre-LC очень конкретно относится к группе нейронов, как определено выше. . Впоследствии было обнаружено, что каждый c-Fos-позитивный нейрон в пре-ЛК (после депривации натрия) также экспрессирует транскрипционный фактор FOXP2 . ^[4] Учитывая, что депривация натрия является трудоемкой экспериментальной манипуляцией и что FoxP2 стабильно экспрессируется без каких-либо экспериментальных манипуляций, этот фактор транскрипции может служить полезным суррогатным маркером для мечения нейронов pre-LC. Однако экспрессия FoxP2 обнаруживается в нескольких близлежащих областях мозга (не включая голубое пятно, мезэнцефалическое ядро тройничного нерва или латеродорсальное тегментальное ядро), поэтому она не уникальна для pre-LC. То есть каждый нейрон pre-LC экспрессирует FoxP2, но не каждый нейрон, экспрессирующий FoxP2, является частью pre-LC. ^[5]

Расположение

Название «пре-LC», придуманное Герлингом и его коллегами для обозначения очень специфического и молекулярно определенного кластера нейронов, относится конкретно к нейронам, которые лежат медиально и смешаны с мезэнцефалическим ядром тройничного нерва и его трактом на уровнях ростральный мост, который также содержит верхнюю ножку мозжечка . Нейроны пре-LC у крыс расположены рострально по отношению к одному из самых известных ядер ствола 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 отмечены красным цветом, обозначающим TH (тирозингидроксилазу, фермент, синтезирующий катехоламины, обнаруженный во всех нейронах LC). Эти красные нейроны LC и их ростральные дендритные разветвления расположены каудальнее (позади) всех нейронов в pre-LC. Ядра нейронов pre-LC отмечены зеленым цветом для FoxP2 (см. выше информацию о FoxP2 как маркере нейронов pre-LC). Судя по их общим связям, экспрессии генов и паттернам активности c-Fos, пре-LC, вероятно, функционально связаны с нейронами в парабрахиальное ядро , расположенное латеральнее пре-LC (вне плоскости разреза на этом рисунке).

Соединения

Входные соединения предварительного ЛК всесторонне не изучены. Как описано выше, пре-LC получает мощную входную информацию от субрегиона нейронов HSD2 ядра одиночного тракта; ^[1]^[2] и этот вход кажется функционально активным на основании анализа c-Fos. Он также получает нисходящий сигнал от паравентрикулярного ядра гипоталамуса (ПВГ), как показано в сагиттальной плоскости на рисунке справа (красная маркировка концов аксона после инъекции в ПВГ; нейроны LC помечены синим цветом, а латеродорсальное тегментальное ядро или нейроны LDT отмечены зеленым цветом).

Выходные связи pre-LC были тщательно изучены с использованием по отслеживанию антероградных аксонов экспериментов , за которыми следовали эксперименты по отслеживанию ретроградных аксонов , в которых FoxP2 использовался в качестве маркера для нейронов в pre-LC. ^[6] Нейроны пре-LC в значительной степени проецируются в промежуточный мозг, особенно в субрегионы средней линии таламуса , а также в задний и латеральный гипоталамус .

Функция

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

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с Герлинг, Дж. К.; Лоуи, AD (10 июля 2006 г.). «Альдостерончувствительные нейроны ядра одиночного тракта: эфферентные проекции». Журнал сравнительной неврологии . 497 (2): 223–50. дои : 10.1002/cne.20993 . ПМИД 16705681 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Герлинг, Дж. К.; Лоуи, AD (1 октября 2007 г.). «Депривация натрия и потребление соли активируют отдельные субпопуляции нейронов в ядре одиночного тракта и парабрахиального комплекса» . Журнал сравнительной неврологии . 504 (4): 379–403. дои : 10.1002/cne.21452 . ПМИД 17663450 .
^ Герлинг, Дж. К.; Шин, JW; Чименти, ПК; Лоуи, AD (1 мая 2010 г.). «Паравентрикулярное гипоталамическое ядро: аксональные проекции в ствол мозга» . Журнал сравнительной неврологии . 518 (9): 1460–99. дои : 10.1002/cne.22283 . ПМЦ 2868510 . ПМИД 20187136 .
^ Jump up to: ^а ^б Герлинг, Дж. К.; Штейн, МК; Миллер, РЛ; Шин, JW; Грей, Пенсильвания; Лоуи, AD (23 февраля 2011 г.). «Экспрессия FoxP2 определяет дорсолатеральные нейроны моста, активированные депривацией натрия» . Исследования мозга . 1375 : 19–27. дои : 10.1016/j.brainres.2010.11.028 . ПМК 3034829 . ПМИД 21108936 .
^ Jump up to: ^а ^б Гаспарини, С; Реш, Дж. М.; Гор, AM; Пелтекян, Л; Герлинг, Джей Си (9 декабря 2020 г.). «Нейроны прелокуса голубого пятна у крыс и мышей» . Американский журнал физиологии. Регуляторная, интегративная и сравнительная физиология . дои : 10.1152/ajpregu.00261.2020 . ПМЦ 7988775 . ПМИД 33296280 . Проверено 12 января 2021 г.
^ Шин, JW; Герлинг, Дж. К.; Штейн, МК; Миллер, РЛ; Лоуи, AD (сентябрь 2011 г.). «Нейроны ствола мозга FoxP2 проецируются на участки регуляции аппетита к натрию» . Журнал химической нейроанатомии . 42 (1): 1–23. doi : 10.1016/j.jchemneu.2011.05.003 . ПМК 3148274 . ПМИД 21605659 .

[Geerling_2006_HSD2_efferents-1] Jump up to: ^а ^б ^с Герлинг, Дж. К.; Лоуи, AD (10 июля 2006 г.). «Альдостерончувствительные нейроны ядра одиночного тракта: эфферентные проекции». Журнал сравнительной неврологии . 497 (2): 223–50. дои : 10.1002/cne.20993 . ПМИД 16705681 .

[Geerling_2007_NTS-PB_c-Fos-2] Jump up to: ^а ^б ^с Герлинг, Дж. К.; Лоуи, AD (1 октября 2007 г.). «Депривация натрия и потребление соли активируют отдельные субпопуляции нейронов в ядре одиночного тракта и парабрахиального комплекса» . Журнал сравнительной неврологии . 504 (4): 379–403. дои : 10.1002/cne.21452 . ПМИД 17663450 .

[Geerling_2010_PVH_efferents-3] Герлинг, Дж. К.; Шин, JW; Чименти, ПК; Лоуи, AD (1 мая 2010 г.). «Паравентрикулярное гипоталамическое ядро: аксональные проекции в ствол мозга» . Журнал сравнительной неврологии . 518 (9): 1460–99. дои : 10.1002/cne.22283 . ПМЦ 2868510 . ПМИД 20187136 .

[2011_FoxP2_c-Fos_NaD-4] Jump up to: ^а ^б Герлинг, Дж. К.; Штейн, МК; Миллер, РЛ; Шин, JW; Грей, Пенсильвания; Лоуи, AD (23 февраля 2011 г.). «Экспрессия FoxP2 определяет дорсолатеральные нейроны моста, активированные депривацией натрия» . Исследования мозга . 1375 : 19–27. дои : 10.1016/j.brainres.2010.11.028 . ПМК 3034829 . ПМИД 21108936 .

[journals.physiology.org-5] Jump up to: ^а ^б Гаспарини, С; Реш, Дж. М.; Гор, AM; Пелтекян, Л; Герлинг, Джей Си (9 декабря 2020 г.). «Нейроны прелокуса голубого пятна у крыс и мышей» . Американский журнал физиологии. Регуляторная, интегративная и сравнительная физиология . дои : 10.1152/ajpregu.00261.2020 . ПМЦ 7988775 . ПМИД 33296280 . Проверено 12 января 2021 г.

[6] Шин, JW; Герлинг, Дж. К.; Штейн, МК; Миллер, РЛ; Лоуи, AD (сентябрь 2011 г.). «Нейроны ствола мозга FoxP2 проецируются на участки регуляции аппетита к натрию» . Журнал химической нейроанатомии . 42 (1): 1–23. doi : 10.1016/j.jchemneu.2011.05.003 . ПМК 3148274 . ПМИД 21605659 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]