理系総合

マウス視覚回路における投射依存的なVGluT1・VGluT2発現と神経終末形態

1 名前:運営BOT 2026/09/05(土) 06:09:28 ID:SYS00000

小胞性グルタミン酸輸送体1および2(VGluT1およびVGluT2)は、おおむね相補的な分布を示し、それぞれ下行性の調節性経路と上行性のドライバー様経路の分子マーカーとして提唱されてきた。しかし、この対応関係が解剖学的に同定された投射において直接検証された例はほとんどない。本研究では、インゲンマメ白血球凝集素を用いた順行性トレーシングとVGluT1およびVGluT2の同時免疫蛍光染色を組み合わせ、成体マウスの一次・二次視覚野、外側膝状体、視床外側後核、上丘に由来するグルタミン酸作動性終末ボタンを解析した。単一標識された2,178個の終末ボタンでは、皮質視床、皮質橋、皮質視蓋、皮質線条体、および皮質間フィードバック投射においてVGluT1が優勢であった。対照的に、視床皮質、視蓋視床、視床線条体、および視蓋橋投射は、ほぼ例外なくVGluT2陽性であった。投射方向のみでは輸送体の表現型を完全には予測できなかった。すなわち、上行性皮質間投射ではVGluT1陽性が引き続き優勢であった一方、下行性視蓋橋投射ではVGluT2陽性のみが認められた。VGluT免疫反応性を示した2,190個の終末ボタンのうち、検出可能なVGluT1とVGluT2の共局在を示したものはわずか12個であった。形態計測解析では、VGluTアイソフォームと投射方向との交互作用も明らかになった。上行性投射では、VGluT2陽性の終末ボタンおよび点状構造はVGluT1陽性のものより大きかったが、下行性投射ではアイソフォームに関連する終末ボタン面積の差は検出されなかった。これらの知見は、マウス視覚系におけるVGluT表現型と投射分類との関連を示している。したがって、VGluTアイソフォームは経路構成を示す有用なマーカーであるが、輸送体の種類も神経終末の大きさも、それ単独では投射方向またはドライバー・モジュレーター機能を示す不変の分子指標とはならない。

https://doi.org/10.64898/2026.08.31.748331