幼虫のヤツメウナギの脊髄損傷によって誘発されるセロトニンの分布の変化：免疫組織化学とHPLCからの証拠

幼虫のヤツメウナギは、脊髄損傷後の正常な挙動を正常に回復することが知られています。最近では、温度が機能的回復に影響を与える可能性があることを示しました。寒さが動物の正常な温度であるにもかかわらず、寒い温度が行動異常を引き起こす可能性が高いことを示しました。ここでは、温度効果に関連する違いを分析します。脊髄に沿ったセロトニン作動性発現を調べます。脊髄に沿って、傷害、回復中の温度、繊維位置による時間を考慮した中間体病変に続きます。また、抑制されていない水泳中の筋肉の可能性のパターンが正常または異常である限り、再生と移動の関係を調べます。動物のすべてのグループの脊髄損傷の26週間後、病変の上下のセロトニンおよびセロトニンの発現のための免疫組織化学とHPLCは、温度動物とは無関係にセロトニンのすべての局所源で、彼らの損傷から回復することに大きく変化する可能性があります。暖かい戦車の動物は、病変から少し離れて、すぐに病変部位に尾側でセグメントでセロトニン発現を回復します。コールドルームの水族館の動物は、病変に対する尾側の発現の回復が大幅に少なく、遠く離れていません。セロトニンの分布と回復の間に明らかな関係はありませんでした。この変更は、いくつかの脊髄内の再編成が発生したことを示唆しています。観察された結果と機能的回復との関係を提案しますが、それは推測のままです。一部の動物が正常な機能を回復するという事実は、塑性が正常機能の回復に成功した動物で発生しなければならないことを示唆しています。したがって、ヤツメウナギは、機能回復を許可または防止する適応変化を研究するためのモデルシステムとして使用できます。

Larval lampreys are known to successfully recover normal behavior following spinal cord injury. More recently, we showed temperature can influence functional recovery, with colder temperatures more likely producing behavioral abnormality despite the cold being the animals' normal temperature. Here we analyze the differences associated with temperature effects. We examine serotonergic expression along the spinal cord following midbody lesions considering time from injury, temperature during recovery and fiber location. We also examine the relationship between regeneration and locomotion, insofar as the pattern of muscle potentials during unrestrained swimming is normal or abnormal. At 26 weeks after spinal cord injury in all groups of animals, immunohistochemistry and HPLC for serotonin and serotonin expression above and below the lesion can be significantly changed in all regional sources of serotonin independent of the temperature animals recover from their injuries. Animals from warmer tanks recover serotonin expression in the segment immediately caudal to the lesion site with little further away from the lesion; animals from the cold room aquaria have significantly less recovery of expression caudal to the lesion and none further away. There was no apparent relationship between the distribution of serotonin and recovery. The changes suggest that some intraspinal reorganization has occurred. We propose a relationship between the observed results and functional recovery, but it remains conjectural. The fact that some animals recover normal function suggests plasticity must occur in animals successful in recovering normal function. Thus, the lamprey can be used as a model system to study the adaptive changes that permit or prevent functional recovery.