Resultaten
Anatomische identificatie van vermoedelijke gamma- en alfamotorneuronen.
In het ruggenmerg van zoogdieren kunnen gamma- en alfamotorneuronen worden onderscheiden aan de hand van twee belangrijke anatomische kenmerken. Ten eerste zijn de cellichamen van gamma-motorneuronen aanzienlijk kleiner dan die van alfamotorneuronen (11, 13). Ten tweede ontvangen alfa- maar niet gammamotorneuronen directe synaptische input van proprioceptieve sensorische afferenten (18). Om gamma van alfa motor neuronen te onderscheiden in het ruggenmerg van de muis, analyseerden we de grootte van de lumbale motor neuronen en de status van proprioceptieve sensorische input. We visualiseerden motor neuron cellichamen en proximale dendrieten door expressie van choline acetyltransferase (ChAT), het snel-limiterende enzym in acetylcholine synthese. We identificeerden synaptische contacten tussen proprioceptieve terminals en motorneuronen door het monitoren van de expressie van de vesiculaire glutamaat transporter vGlut1, een selectieve marker van sensorische terminals (25, 26).
We bepaalden de grootteverdeling van motorneuron cellichamen in het lumbale ruggenmerg van p21 wild-type muizen (n > 800 neuronen; grootste dwarsdoorsnede), een stadium waarin proprioceptieve terminals hun volwassen grootte benaderen. De grootte van ChATon motor neuron somata gescheiden in twee normaal verdeelde populaties, met een optimale drempel tussen de twee celpopulaties op 360 urn m2 (Fig. 1A). De kleine neuronale bevolking (n = 260/840; 31% van het totale aantal motorneuronen) vertoonde een gemiddelde doorsnede van 232,4 ± 50 urnm2 (SD), terwijl de grote neuronale bevolking (n = 580/840; 69% van het totaal) had een gemiddelde doorsnede van 776,6 ± 180 urnm2 (SD) (Fig. 1A). Dit onderscheid in celgrootte was al duidelijk op p14, met kleine (193 ± 48 pm2; SD) en grote (601 ± 143 pm2; SD) motor neuronen gescheiden bij een drempel sectionele oppervlakte van 295 pm2 (Fig. 2C en ).