Putamen

A bazális ganglionok caudate-putamenje és a nucleus accumbens (vagy tulajdonképpeni striatum) GABAerg projekciós neuronokat tartalmaz, amelyek rágcsálókban a striatum összes neuronjának mintegy 90%-át képviselik (Gerfen, 1992; 2004; Medina, 2008b; Parent and Hazrati, 1995a; Reiner et al., 1998). Amint fentebb említettük, az egérre vonatkozó adatok arra utalnak, hogy a striatum legtöbb, ha nem az összes projekciós neuronja a vLGE-ből származik (Marín és mtsai., 2000; Stenman és mtsai., 2003a). Mindazonáltal jelenleg nem zárhatjuk ki annak lehetőségét, hogy a striatum egyes neuronális alpopulációi a dLGE-ből származnak (például egyes tapaszneuronok , lásd alább). A striatumban a projekciós neuronoknak két fő altípusa van (7.7A ábra): ezek fele GABA-t és a substance P/dynorphin neuropeptideket (GABA/SP/DYN), míg a másik fele GABA-t és az enkefalin neuropeptidet (GABA/ENK) tartalmazza. Mindazonáltal találunk néhány példát olyan projekciós neuronokra, amelyek a substance P, a dinorfin és/vagy az enkefalin kombinációját együttesen tartalmazzák (ez ritkábban fordul elő a caudate-putamenben, mint a nucleus accumbensben; áttekintés: Gerfen, 2004; Medina, 2008b; Reiner et al., 1998). A projekciós neuronok e két típusa különbözik a projekcióik és funkcióik tekintetében (7.7B ábra), amint azt külön fejezetben kifejtettük és máshol áttekintettük (Gerfen, 2004; Medina, 2008b; Parent et al., 1995a,b; Reiner et al., 1998; lásd még e könyvnek a bazális ganglionok funkcionális vonatkozásairól szóló fejezetét). Például a caudate-putamen SP-tartalmú neuronjai elsősorban a globus pallidus belső szegmensébe és a substantia nigrába vetülnek, és részt vesznek az akaratlagos mozgások elősegítésében, míg az ENK-tartalmú neuronok a globus pallidus külső szegmensébe vetülnek, és részt vesznek az akaratlan mozgások blokkolásában (7.7B ábra). Nem ismert, hogy a substance P- vagy az enkefalin-tartalmú projekciós striatális neuronok különböző LGE alterületekről, vagy ugyanabból az alterület(ek)ből származnak-e különböző időpontokban. Érdekes módon e kétféle projekciós neuron differenciálódását különböző genetikai kaszkádok/hálózatok szabályozzák, amelyekben az SP-tartalmú neuronok esetében az Ebf1 transzkripciós faktor (Garel et al., 1999; Lobos et al., 2008), az ENK-tartalmú neuronok esetében pedig az Ikaros-1 (Agoton et al., 2007; Martín-Ibañez et al., 2010) vesz részt. A striatális projekciós neuronok e két típusa Huntington’;betegségben különböző időpontokban pusztul el (az ENK neuronok korábban halnak el, mint az SP neuronok), és ez a betegség különböző stádiumaiban eltérő motoros deficittel korrelál (áttekintés: Reiner et al., 1998). E két neuron-típus differenciálódásában szerepet játszó genetikai szabályozó programok vizsgálata segíthet e különbségek megértésében.

7.7. ÁBRA. (A) Egy frontális telencephalis metszet sémája a caudate-putamen (CPu) és a globus pallidus szintjén, amely e magok neuron alpopulációit és embrionális eredetüket színkóddal ábrázolja (a jobb oldalon külön listában magyarázva). A CPu-ban a neuronok mintegy 90%-a GABAerg projekciós neuron (amelyek jellemzően közepes méretűek és tüskés dendritekkel rendelkeznek), és ezek LGE eredetűek. A fennmaradó neuronok körülbelül 10%-a az interneuronok öt különböző altípusát foglalja magában, amelyek többsége a pallidális (MGE) vagy a preoptikus (POC) alegységekből származik. A globus pallidus a fő GABAerg neuronok két fő altípusát tartalmazza, amelyek ereszkedő projekciókat mutatnak: körülbelül kétharmaduk (66%) parvalbumin-t tartalmaz (ezek a sejtek az MGE-ből származnak); és egyharmaduk kalbindint és enkefalint tartalmaz, és egy ereszkedő axonnal rendelkezik, amelynek egy kollaterális része visszavetül a striatumba (úgy tűnik, hogy ezek a sejtek az LGE-ből származnak). Ezenkívül a GP a Ch4 kortikopetális rendszerhez tartozó kolinerg neuronok egy alpopulációját tartalmazza (a kéregbe/palliumba irányuló felszálló projekciókkal), amelyek úgy tűnik, hogy a POC-ból származnak. (B) Az agy laterális nézete (rostralisan balra, dorsalisan felül), amely a CPu SP+ vagy ENK+ projekciós neuronjainak fő projekcióit, valamint a motoros viselkedés szabályozásában részt vevő thalamo-kortikális neuronokat befolyásoló közvetlen (zöld) és közvetett (kék) útvonalakat mutatja. Az SP+ striatális neuron aktiválása (közvetlen útvonal) a thalamocorticalis célpont gátlásának feloldását és az akaratlagos mozgás kiváltását eredményezi. Ezzel szemben az ENK+ striatális neuron aktiválása gátlástalanítja a subthalamicus magot, amely gerjesztő projekciók révén aktiválja a gátló pallidális neuronokat, amelyek a talamuszra vetülnek (a közvetlen útvonal része), így blokkolja az önkéntelen mozgásokat. További részletekért lásd a szöveget. A rövidítéseket lásd a listában.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.