Lim-Homeobox遺伝子LHX8は、マウス前脳に多くのコリン作動性ニューロンの開発に必要です

前脳のコリン作動性ニューロンは、線条体局所回路ニューロンおよび基底後終脳投射ニューロンとして重要な役割を果たします。これらのニューロンの発達を制御する遺伝的メカニズムは、それらのほとんどが、LIM-Homeobox遺伝子であるLHX8が発現している基底後半に由来することを示唆しています。ここでは、LHX8のヌル変異を持つマウスが前脳コリン作動性ニューロンの発達に不足していることを報告します。LHX8変異体は、大脳皮質へのコリン作動性入力の主要な供給源である大底部を欠いています。さらに、コリン作動性ニューロンの数は、尾状型プタメン、内側中隔核、対角線帯の核、およびマグノセルラー前視神経核など、LHX8変異体の皮質下脳脳の他のいくつかの領域で減少します。コリン作動性ニューロンは形成されていませんが、Homeobox遺伝子GBX1の切り捨てられたLHX8 mRNAとmRNAを発現する細胞の存在によって示されるように、その仕様の初期ステップは保存されているように見えます。これらの結果は、前脳のコリン作動性ニューロンの発生におけるLHX8の重要な役割を支持する遺伝的証拠を提供します。

Forebrain cholinergic neurons play important roles as striatal local circuit neurons and basal telencephalic projection neurons. The genetic mechanisms that control development of these neurons suggest that most of them are derived from the basal telencephalon where Lhx8, a LIM-homeobox gene, is expressed. Here we report that mice with a null mutation of Lhx8 are deficient in the development of forebrain cholinergic neurons. Lhx8 mutants lack the nucleus basalis, a major source of the cholinergic input to the cerebral cortex. In addition, the number of cholinergic neurons is reduced in several other areas of the subcortical forebrain in Lhx8 mutants, including the caudate-putamen, medial septal nucleus, nucleus of the diagonal band, and magnocellular preoptic nucleus. Although cholinergic neurons are not formed, initial steps in their specification appear to be preserved, as indicated by a presence of cells expressing a truncated Lhx8 mRNA and mRNA of the homeobox gene Gbx1. These results provide genetic evidence supporting an important role for Lhx8 in development of cholinergic neurons in the forebrain.