脊髄におけるリーリンの細胞特異的作用の証拠

リーラーマウスに欠落している細胞外マトリックスタンパク質であるReelinは、中枢神経系の神経移動に重要な役割を果たします。表現型で特定された脊髄ニューロンの移動経路を調べて、リラー変異体でその位置が変化したかどうかを判断しました。コリンアセチルトランスフェラーゼおよび/またはNADPHジアフォラーゼを含む介在ニューロンと投射ニューロンは、E12.5-E17.5リラーおよび野生型胚で研究され、最終位置は出生後に評価されました。背側ホーン介在ニューロンの3つのグループがリラーマウスで通常移動および分化しましたが、交感神経（SPN）と副交感神経前節性ニューロン（PPN）の両方の移動が変異体で異なりました。当初、リラーおよび野生型SPNは体細胞運動ニューロンの近くで横方向に検出されましたが、E13.5では、多くのリラーSPNが内側に不整合されていました。出生後、野生型SPNの79％が横方向に発見されましたが、Reelerでは、これらのニューロンの92％が内側に配置されていました。E13.5では、リラーと野生型の両方のPPNが横方向に発見されましたが、E14.5では、リラーPPNが中間脊髄に散乱されましたが、野生型ニューロンは外側の位置を正しく維持しました。出生後16日目までに、PPNの97％が野生型マウスに横方向に配置されました。対照的に、変異マウスではPPNの62％のみが横方向に発見されました。E12.5-E14.5野生型マウスでは、リーリン分泌細胞は、節前ニューロンの両方のグループの背側および内側の境界に沿って局在していましたが、固体障壁を形成しませんでした。対照的に、Reelinシグナル伝達で機能すると考えられる細胞内アダプタータンパク質であるDAB1は、SPNおよびPPNとの同定と一致する位置を持つ細胞で発現しました。組み合わせて、これらの発見は、リーリンの存在下で、自律運動ニューロンの両方のグループが通常の位置を超えて移動する一方、胸部および仙骨セグメントの体性運動ニューロンとコリン作動性介在ニューロンが正常に位置することを示唆しています。これらの結果は、レーリンがコリン作動性脊髄ニューロンの移動に細胞特異的に作用することを示唆しています。

Reelin, the extracellular matrix protein missing in reeler mice, plays an important role in neuronal migration in the central nervous system. We examined the migratory pathways of phenotypically identified spinal cord neurons to determine whether their positions were altered in reeler mutants. Interneurons and projection neurons containing choline acetyltransferase and/or NADPH diaphorase were studied in E12.5-E17.5 reeler and wild-type embryos, and their final locations were assessed postnatally. While three groups of dorsal horn interneurons migrated and differentiated normally in reeler mice, the migrations of both sympathetic (SPNs) and parasympathetic preganglionic neurons (PPNs) were aberrant in the mutants. Initially reeler and wild-type SPNs were detected laterally near somatic motor neurons, but by E13.5, many reeler SPNs had mismigrated medially. Postnatally, 79% of wild-type SPNs were found laterally, whereas in reeler, 92% of these neurons were positioned medially. At E13.5, both reeler and wild-type PPNs were found laterally, but by E14.5, reeler PPNs were scattered across the intermediate spinal cord while wild-type neurons correctly maintained their lateral location. By postnatal day 16, 97% of PPNs were positioned laterally in wild-type mice; in contrast, only 62% of PPNs were found laterally in mutant mice. In E12.5-E14.5 wild-type mice, Reelin-secreting cells were localized along the dorsal and medial borders of both groups of preganglionic neurons, but did not form a solid barrier. In contrast, Dab1, the intracellular adaptor protein thought to function in Reelin signaling, was expressed in cells having positions consistent with their identification as SPNs and PPNs. In combination, these findings suggest that, in the absence of Reelin, both groups of autonomic motor neurons migrate medially past their normal locations, while somatic motor neurons and cholinergic interneurons in thoracic and sacral segments are positioned normally. These results suggest that Reelin acts in a cell-specific manner on the migration of cholinergic spinal cord neurons.