Výsledky
Anatomická identifikace předpokládaných gama a alfa motorických neuronů.
V míše savců lze gama a alfa motorické neurony rozlišit podle dvou hlavních anatomických znaků. Za prvé, buněčná těla gama motorických neuronů jsou výrazně menší než těla alfa motorických neuronů (11, 13). Za druhé, alfa, ale nikoli gama motorické neurony dostávají přímý synaptický vstup z proprioceptivních senzorických aferentů (18). Abychom odlišili gama od alfa motorických neuronů v míše myši, analyzovali jsme velikost bederních motorických neuronů a také stav proprioceptivního senzorického vstupu. Vizualizovali jsme buněčná těla motorických neuronů a proximální dendrity pomocí exprese cholin acetyltransferázy (ChAT), enzymu limitujícího rychlost syntézy acetylcholinu. Synaptické kontakty mezi proprioceptivními terminály a motorickými neurony jsme identifikovali sledováním exprese vezikulárního glutamátového transportéru vGlut1, selektivního markeru senzorických terminálů (25, 26).
Zjistili jsme distribuci velikosti buněčných těl motorických neuronů v bederní míše myší divokého typu p21 (n > 800 neuronů; největší plocha průřezu), což je stadium, kdy se proprioceptivní terminály blíží své zralé velikosti. Velikost somat motorických neuronů ChATon se rozdělila do dvou normálně rozložených populací, přičemž optimální hranice mezi oběma populacemi buněk byla 360 μm2 (obr. 1A). Malá populace neuronů (n = 260/840; 31 % z celkového počtu motorických neuronů) vykazovala průměrnou plochu průřezu 232,4 ± 50 μm2 (SD), zatímco velká populace neuronů (n = 580/840; 69 % z celkového počtu) měla průměrnou plochu průřezu 776,6 ± 180 μm2 (SD) (obr. 1A). Tento rozdíl ve velikosti buněk byl patrný již v p14, kdy se malé (193 ± 48 μm2; SD) a velké (601 ± 143 μm2; SD) motorické neurony segregovaly při prahové ploše průřezu 295 μm2 (obr. 2C a ).