帯状皮質皮質の先駆者の初期生成ニューロンの軸軸

内部カプセルと脳梁は、哺乳類の新皮質の2つの主要な遠心性軸索経路です。以前の研究では、皮質からその皮質標的までの経路である内部カプセルを介して成長する最初の皮質軸索が、新皮質で最も初期の生成ニューロンであるサブプレートニューロンによって拡張されることが示されています。ここでは、2つの皮質半球をつなぐ皮質の他の主要な遠心性経路である皮質の中央脳皮膜を介して突出する最初の軸索の起源を特徴付けます。順行性希釈液を使用して、皮質軸索が最初にE17の新生の脳梁を通って正中線を通過することを示します。E18の内側皮質からの逆行性希釈標識は、これらの軸索が内側（推定帯状回）皮質のニューロンの離散グループに由来することを明らかにしています。これらの初期のカロサル細胞は、高度に分岐した樹状突起を備えた複雑な形態を持っており、後に帯状皮質の深層の脳梁ニューロンの特徴的な錐体形態をとるように見えます。3H-チミジンの出生は、これらの細胞がE14で主に生成され、この皮質領域で最も初期の生成ニューロンの1つになっていることを示しています。胚後期または初期出生後の年齢での1つの皮質半球における逆行性トレーサーの注射は、同側のサブプレートに標識されたかなりの数のニューロンをもたらしますが、反対側のサブプレートで標識されたニューロンは少数しかありません。したがって、サブプレートニューロンは、コーパスコロサムを介して開拓者ではないか、かなりの数で投影されません。皮質からの2つの主要な遠心性経路である脳梁と内部カプセルは、初期生成された皮質ニューロンの発達的および空間的に異なる集団によって開拓されていると結論付けています。

The internal capsule and corpus callosum are the two major efferent axonal pathways of the mammalian neocortex. Previous studies have shown that the first cortical axons to grow through the internal capsule, the pathway from cortex to its subcortical targets, are extended by subplate neurons, which are the earliest generated neurons in the neocortex. Here, we characterize the origin of the first axons to project through the other major efferent pathway of the cortex, the midline corpus callosum, which connects the two cortical hemispheres. Using anterograde Dil tracing, we show that cortical axons first cross the midline through the nascent corpus callosum at E17. Retrograde Dil labeling from medial cortex at E18 reveals that these axons originate from a discrete group of neurons in medial (presumptive cingulate) cortex. These early callosal cells have complex morphologies with highly branched dendrites and later appear to take on a pyramidal form characteristic of callosal neurons in deep layers of cingulate cortex. 3H-thymidine birthdating demonstrates that these cells are predominantly generated on E14, making them among the earliest generated neurons in this cortical region. Injections of retrograde tracers in one cortical hemisphere at late embryonic or early postnatal ages result in substantial numbers of neurons labeled in the ipsilateral subplate, but only a few neurons labeled in the contralateral subplate. Thus, subplate neurons do not pioneer or ever project in significant numbers through the corpus callosum. We conclude that the two major efferent pathways from cortex, the corpus callosum and the internal capsule, are pioneered by developmentally and spatially distinct populations of early generated cortical neurons.