末梢神経系におけるノルアドレナリン輸送体の発現

ノルアドレナリン輸送体（NAT）は、シナプス裂に放出されたノルアドレナリンをシナプス前末端に戻し、神経伝達を終わらせます。中枢神経系内のNATの分布は十分に特徴付けられていますが、末梢神経系の他の場所や皮膚などの臓器についての分布についてはあまり知られていません。本研究でこれに対処するために、NAT発現は、後足の皮膚の免疫組織化学、および坐骨神経、背側根神経節、および5匹の雄のウィスターラットの脊髄でより近位で調査されました。ドーパミンのノルアドレナリンへの変換に関与する酵素であるドーパミンベータヒドロキシラーゼ（DβH）によって標識された神経繊維でNATがのみ発現されると仮定されました。NATは、脊髄、背側根神経節および坐骨神経のニューロンのDβHと共局在しています。しかし、予想外に、NAT様免疫反応性は、皮膚血管を神経支配するDβH免疫反応性繊維では観察されず、NATによるノルアドレナリンのシナプス前廃止以外のメカニズムが皮膚の神経血管接合部での伝達を調節することを示唆しています。さらに、NAT様免疫反応性とミエリンマーカーミエリン塩基性タンパク質（MBP）との間の新規関連が末梢神経で同定されました。具体的には、NATとMBPは、中径および大径軸索を持つニューロンのマーカーであるNeurofilament 200で標識された原発性求心性神経繊維の周りに集まるように見えました。NAT様免疫反応性は、培養シュワン細胞でも免疫組織化学的に、およびmRNAレベルで検出されました。一緒に、これらの発見は、末梢神経系におけるノルアドレナリンのクリアランスにおけるシュワン細胞のこれまで認識されていない役割を意味します。

The noradrenaline transporter (NAT) transfers noradrenaline released into the synaptic cleft back into the presynaptic terminal, thus terminating neurotransmission. Although the distribution of NAT within the central nervous system has been well-characterized, less is known about its distribution elsewhere in the peripheral nervous system and in organs such as the skin. To address this in the present study, NAT expression was investigated using immunohistochemistry in the hind paw skin and more proximally in the sciatic nerve, dorsal root ganglia and spinal cord of five male Wistar rats. It was hypothesised that NAT would be expressed exclusively on nerve fibres labelled by dopamine beta hydroxylase (DβH), an enzyme involved in the conversion of dopamine to noradrenaline. NAT co-localised with DβH in neurons in the spinal cord, dorsal root ganglia and sciatic nerve. Unexpectedly, however, NAT-like immunoreactivity was not observed in DβH immuno-reactive fibres that innervated dermal blood vessels, suggesting that a mechanism other than presynaptic re-uptake of noradrenaline through NAT regulates transmission at neurovascular junctions in the skin. Furthermore, a novel association between NAT-like immunoreactivity and the myelin marker myelin basic protein (MBP) was identified in peripheral nerves. Specifically, NAT and MBP appeared to congregate around primary afferent nerve fibres labelled by neurofilament 200, a marker of neurons with medium- and large-diameter axons. NAT-like immunoreactivity was also detected in cultured Schwann cells immunohistochemically and at the mRNA level. Together, these findings imply a hitherto unrecognised role of Schwann cells in clearance of noradrenaline in the peripheral nervous system.