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Motor Nerve Transection and Time-lapse Imaging of Glial Cell Behaviors in Live Zebrafish

The  nervous system is often described as a hard-wired component of the body even  though it is a considerably fluid organ system that reacts to external ...

University of Virginia 

We present the cloning of 10 N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor subunits from the zebrafish. These subunits fall into five subtypes, each containing two paralogous genes. Thus, we report two NMDAR1 genes (NR1.1 and NR1.2), and eight NMDAR2 genes, designated NR2A.1 and NR2A.2, NR2B.1 and NR2B.2, NR2C.1 and NR2C.2, and NR2D.1 and NR2D.2. The predicted sequences of the NR1 paralogs display 90% identity to the human protein. The NR2 subunits show less identity, differing most at the N- and C-termini. The NR1 genes are both expressed embryonically, although in a nonidentical manner. NR1.1 is found in brain, retina, and spinal cord at 24 hours postfertilization (hpf). NR1.2 is expressed in the brain at 48 hpf but not in the spinal cord. NR2 developmental gene expression varies: both paralogs of the NR2A are expressed at 48 hpf in the retina, only one paralog of the NR2B is expressed at low levels in the heart at 48 hpf. Neither of the NR2C is expressed embryonically. Both paralogs of the NR2D are expressed: 2D.1 is in the forebrain, retina, and spinal cord at 24 hpf, whereas the 2D.2 is only found in the retina. Our findings demonstrate that the zebrafish can serve as a useful model system for investigating the role of NMDA receptors in the development of the nervous system.

Molecular characterization and embryonic expression of the family of N-methyl-D-aspartate receptor subunit genes in the zebrafish.

Nous pr&eacute;sentons le clonage de 10 sous-unit&eacute;s de r&eacute;cepteurs N-m&eacute;thyl-D-aspartate (NMDA) du poisson-z&egrave;bre. Ces sous-unit&eacute;s tombent dans cinq sous-types, chacun contenant deux g&egrave;nes paralogues. Ainsi, nous rapportons deux g&egrave;nes de NMDAR1 (NR1.1 et NR1.2) et huit g&egrave;nes NMDAR2, d&eacute;sign&eacute; NR2A.1 et NR2A.2, NR2B.1 et NR2B.2, NR2C.1 et NR2C.2 et NR2D.1 et NR2D.2. Les s&eacute;quences pr&eacute;dites de la paralogues NR1 affichent 90 % identique &agrave; la prot&eacute;ine humaine. Les sous-unit&eacute;s NR2 montrent moins d&#39;identit&eacute;, diff&eacute;rant de plus &agrave; la N - et C-termini. Les g&egrave;nes NR1 sont toutes deux exprim&eacute;es embryonnaire, bien que d&#39;une mani&egrave;re non identiques. NR1.1 se trouve dans le cerveau, la r&eacute;tine et la moelle &eacute;pini&egrave;re &agrave; la f&eacute;condation de 24 heures (hpf). NR1.2 est exprim&eacute;e dans le cerveau &agrave; 48 hpf, mais pas dans la moelle &eacute;pini&egrave;re. L&#39;expression des g&egrave;nes du d&eacute;veloppement NR2 varie : les deux paralogues de la NR2A sont expriment au 48 hpf dans la r&eacute;tine, seul paralogue de la NR2B est exprim&eacute;e en faibles quantit&eacute;s dans le coeur &agrave; 48 hpf. Ni de la NR2C s&#39;exprime embryonnaire. Les deux paralogues de le NR2D sont exprim&eacute;s : 2D.1 est dans le cerveau ant&eacute;rieur, r&eacute;tine et la moelle &eacute;pini&egrave;re &agrave; 24 hpf, tandis que le 2D.2 ne se trouve dans la r&eacute;tine. Nos r&eacute;sultats d&eacute;montrent que le poisson-z&egrave;bre peut servir comme un syst&egrave;me mod&egrave;le utile pour &eacute;tudier le r&ocirc;le des r&eacute;cepteurs NMDA dans le d&eacute;veloppement du syst&egrave;me nerveux.

La caract&eacute;risation mol&eacute;culaire et expression embryonnaire de la famille des g&egrave;nes des sous-unit&eacute;s du r&eacute;cepteur N-m&eacute;thyl-D-aspartate dans le poisson-z&egrave;bre.

Vi presentiamo la clonazione di 10 subunit&agrave; del recettore N-metil-D-aspartato (NMDA) da the zebrafish. Queste subunit&agrave; si dividono in cinque sottotipi, ciascuna contenente due geni paralogous. Cos&igrave;, riportiamo due geni NMDAR1 (NR1.1 e NR1.2) e otto geni NMDAR2, designata NR2A.1 e NR2A.2, NR2B.1 e NR2B.2, NR2C.1 e NR2C.2 e NR2D.1 e NR2D.2. I predetti sequenze del paralogs NR1 visualizzare 90% identit&agrave; alla proteina umana. Le subunit&agrave; NR2 mostrano meno identit&agrave;, differendo pi&ugrave; a N - e C-termini. I geni NR1 sono entrambi espresso embryonically, sebbene in un modo di elaborazione. NR1.1 si trova nel cervello, retina e del midollo spinale a postfertilization 24 ore (hpf). NR1.2 &egrave; espresso nel cervello a 48 hpf, ma non nel midollo spinale. Espressione del gene dello sviluppo NR2 varia: due paralogs della NR2A, sono espresse a 48 hpf nella retina, solo uno paralog del NR2B &egrave; espressa a livelli bassi nel cuore a 48 hpf. N&eacute; il NR2C &egrave; espresso embryonically. Sono espressi entrambi paralogs del NR2D: 2D.1 &egrave; nel proencefalo, retina e del midollo spinale a 24 hpf, considerando che il 2D.2 si trova solo nella retina. I nostri risultati dimostrano che i Danio rerio pu&ograve; servire come sistema di modello utile per indagare il ruolo dei recettori NMDA nello sviluppo del sistema nervoso.

Caratterizzazione molecolare e l&#39;espressione embrionale della famiglia dei geni di subunit&agrave; del recettore N-metil-D-aspartato in the zebrafish.

&#x8FD0;&#x52A8;&#x529F;&#x80FD;&#x9700;&#x8981;&#x5B9A;&#x671F;&#x7535;&#x673A;&#x795E;&#x7ECF;&#x8F74;&#x7A81;&#x5EF6;&#x957F;&#x4ECE;&#x810A;&#x9AD3;&#x548C;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x662F;&#x9AD3;&#x9798;&#x7531;&#x96EA;&#x65FA;&#x6C0F;&#x7EC6;&#x80DE;&#x3002;&#x5F88;&#x5C11;&#x6CE8;&#x610F;&#x5DF2;&#x5411;&#x53E6;&#x4E00;&#x79CD;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7ED3;&#x6784;&#xFF0C;perineurium&#xFF0C;&#x5176;&#x4E2D; ensheaths &#x8FD0;&#x52A8;&#x795E;&#x7ECF;&#xFF0C;&#x5F62;&#x6210;&#x7075;&#x6D3B;&#x3001; &#x4FDD;&#x62A4;&#x6027;&#x5C4F;&#x969C;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x795E;&#x7ECF;&#x675F;&#x819C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x8D77;&#x6E90;&#x548C;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x5728;&#x8FD0;&#x52A8;&#x795E;&#x7ECF;&#x5F62;&#x6210;&#x4E2D;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x5374;&#x4E0D;&#x751A;&#x4E86;&#x89E3;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5728;&#x6591;&#x9A6C;&#x9C7C;&#x4E2D;&#x4F7F;&#x7528;&#x5B9A;&#x65F6;&#x62CD;&#x6444;&#x6210;&#x50CF;&#xFF0C;&#x663E;&#x793A;&#x795E;&#x7ECF;&#x675F;&#x819C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4E2D;&#x67A2;&#x795E;&#x7ECF;&#x7CFB;&#x7EDF;&#xFF0C;&#x5728;&#x51FA;&#x751F;&#x4E4B;&#x524D;&#x8FC1;&#x79FB;&#x5230;&#x5916;&#x56F4;&#x8179;&#x4FA7;&#x7684;&#x810A;&#x9AD3;&#x795E;&#x7ECF;&#x80F6;&#x8D28;&#x6240;&#x5F15;&#x8D77;&#x3002;&#x7F3A;&#x4E4F;&#x795E;&#x7ECF;&#x675F;&#x819C;&#x80F6;&#x8D28;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x80DA;&#x80CE;&#xFF0C;&#x5728;&#x8FD0;&#x52A8;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x4E0D;&#x5F53;&#x8FC1;&#x79FB;&#x5916;&#x810A;&#x9AD3;&#x548C;&#x4E86;&#x5F02;&#x5E38;&#x7684;&#x5F25;&#x6F2B;&#x6027;&#x8F74;&#x7D22;&#x9884;&#x6D4B;&#xFF0C;&#x6307;&#x793A;&#x8FDB;&#x884C;&#x969C;&#x788D;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x675F;&#x819C;&#x80F6;&#x8D28;&#x548C;&#x7535;&#x673A;&#x8F74;&#x7A81;&#x7684;&#x6307;&#x5BFC;&#x804C;&#x80FD;&#x9000;&#x51FA;&#x70B9;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x96EA;&#x65FA;&#x6C0F;&#x7EC6;&#x80DE;&#x548C;&#x795E;&#x7ECF;&#x675F;&#x819C;&#x80F6;&#x8D28;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x4FE1;&#x53F7;&#x4F20;&#x8F93;&#x7684;&#x4E92;&#x60E0;&#x6027;&#x662F;&#x5FC5;&#x8981;&#x7684;&#x8FD0;&#x52A8;&#x795E;&#x7ECF; ensheathment &#x4E24;&#x79CD;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7C7B;&#x578B;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x89C1;&#x89E3;&#x63ED;&#x793A;&#x4E86;&#x4E00;&#x7C7B;&#x65B0;&#x7684;&#x4F24;&#x52BF;&#x4E25;&#x91CD;&#x5BF9;&#x8FD0;&#x52A8;&#x795E;&#x7ECF;&#x7684;&#x53D1;&#x5C55;&#x4F5C;&#x51FA;&#x8D21;&#x732E;&#x7684;&#x51FA;&#x751F;&#x4E8E;&#x4E2D;&#x67A2;&#x795E;&#x7ECF;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7684;&#x80F6;&#x8D28;&#x3002;

CNS &#x6D3E;&#x751F;&#x80F6;&#x8D28; ensheath &#x5468;&#x56F4;&#x795E;&#x7ECF;&#x548C;&#x8C03;&#x89E3;&#x7535;&#x673A;&#x6839;&#x7CFB;&#x53D1;&#x80B2;&#x3002;

Motor function requires that motor axons extend from the spinal cord at regular intervals and that they are myelinated by Schwann cells. Little attention has been given to another cellular structure, the perineurium, which ensheaths the motor nerve, forming a flexible, protective barrier. Consequently, the origin of perineurial cells and their roles in motor nerve formation are poorly understood. Using time-lapse imaging in zebrafish, we show that perineurial cells are born in the CNS, arising as ventral spinal-cord glia before migrating into the periphery. In embryos lacking perineurial glia, motor neurons inappropriately migrated outside of the spinal cord and had aberrant axonal projections, indicating that perineurial glia carry out barrier and guidance functions at motor axon exit points. Additionally, reciprocal signaling between perineurial glia and Schwann cells was necessary for motor nerve ensheathment by both cell types. These insights reveal a new class of CNS-born glia that critically contributes to motor nerve development.

CNS-derived glia ensheath peripheral nerves and mediate motor root development.

La fonction motrice exige que les axones moteurs s&#x26;#39;&#xE9;tendent &#xE0; partir de la moelle &#xE9;pini&#xE8;re &#xE0; intervalles r&#xE9;guliers et qu&#x26;#39;ils sont my&#xE9;linis&#xE9;s par les cellules de Schwann. Peu d&#x26;#39;attention a &#xE9;t&#xE9; donn&#xE9;e &#xE0; une autre structure cellulaire, le p&#xE9;rin&#xE8;vre, qui ensheaths le nerf moteur, formant un syst&#xE8;me flexible, barri&#xE8;re de protection. Par cons&#xE9;quent, l&#x26;#39;origine des cellules perineurial et leurs r&#xF4;les dans la formation de nerf moteur sont mal comprises. Utilisation imagerie time-lapse chez le poisson z&#xE8;bre, nous montrons que les cellules perineurial naissent dans le SNC, r&#xE9;sultant de la moelle &#xE9;pini&#xE8;re ventrale glie avant de migrer vers la p&#xE9;riph&#xE9;rie. Dans les embryons d&#xE9;pourvus de cellules gliales perineurial, les neurones moteurs de fa&#xE7;on inappropri&#xE9;e migr&#xE9; &#xE0; l&#x26;#39;ext&#xE9;rieur de la moelle &#xE9;pini&#xE8;re et avait projections axonales aberrantes, ce qui indique que la glie perineurial exercer les fonctions de barri&#xE8;re et d&#x26;#39;orientation &#xE0; moteur sortie axone. En outre, la signalisation r&#xE9;ciproques entre cellules gliales et les cellules de Schwann perineurial &#xE9;tait n&#xE9;cessaire pour ensheathment nerf moteur par les deux types de cellules. Ces id&#xE9;es r&#xE9;v&#xE8;lent une nouvelle classe de cellules gliales du SNC-n&#xE9; qui contribue de fa&#xE7;on critique au d&#xE9;veloppement nerf moteur.

SNC-d&#xE9;riv&#xE9;e nerfs p&#xE9;riph&#xE9;riques et Ensheath Glia m&#xE9;diation d&#xE9;veloppement racine motrice

Motor-Funktion erfordert, dass motorische Axone aus dem R&uuml;ckenmark in regelm&auml;&szlig;igen Abst&auml;nden erweitern und sie Markhaltige von Schwann-Zellen sind. Wenig Aufmerksamkeit geschenkt wurde auf eine andere zellulare Struktur, die Nervenfaser, welche Ensheaths die motorische Nerven, bilden eine flexible, sch&uuml;tzende Barriere. Folglich sind der Ursprung der perineurial Zellen und deren Rollen im motorischen Nerven Bildung schlecht verstanden. Mit Zeitraffer Bildgebung in Zebrafisch, zeigen wir, dass perineurial Zellen im ZNS, geboren werden, die als ventral R&uuml;ckenmark Glia vor der Migration in der Peripherie. In Embryonen fehlt perineurial Glia Motoneuronen unangemessen migriert au&szlig;erhalb des R&uuml;ckenmarks und hatte aberrante axonale Projektionen, die darauf hinweist, dass perineurial Glia durchzuf&uuml;hren Barriere und Anleitung Funktionen im motorischen Axon Ausg&auml;nge. Dar&uuml;ber hinaus war gegenseitige Signalisierung zwischen perineurial Glia und Schwann-Zellen f&uuml;r motorische Nerven Ensheathment durch beide Zelltypen notwendig. Diese Erkenntnisse offenbaren eine neue Klasse von CNS-US-amerikanischer Glia, die kritisch zur Entwicklung der motorischen Nerven beitr&auml;gt.

CNS-abgeleitete Glia Ensheath peripheren Nerven und vermitteln motor Stamm-Entwicklung.

Funzione motoria richiede che motore assoni si estendono dal midollo spinale a intervalli regolari e che sono mielinizzati dalle cellule di Schwann. Poca attenzione &egrave; stata data a un&#39;altra struttura cellulare, il Perinevrio, che ensheaths il nervo motore, formando una barriera protettiva, flessibile. Di conseguenza, l&#39;origine delle cellule perineurial e il loro ruolo nella formazione del nervo motorio &egrave; mal capito. Utilizzo di time-lapse imaging in zebrafish, mostriamo che le cellule perineurial sono nati nel SNC, derivanti come ventrale del midollo spinale glia prima di migrare in periferia. In embrioni manca glia perineurial, motoneuroni impropriamente migrarono di fuori del midollo spinale e aveva aberrante proiezioni assonali, indicando che glia perineurial effettuare barriera e funzioni di orientamento all&#39;assone motore punti di uscita. Inoltre, reciproca segnalazione tra glia perineurial e cellule di Schwann era necessario per nervo motore ensheathment da entrambi i tipi di cella. Queste intuizioni rivelano una nuova classe di glia CNS-NATO che criticamente contribuisce allo sviluppo del nervo motore.

Glia CNS-derivato Sheath nervi periferici e mediare principale motore di sviluppo.

&#x904B;&#x52D5;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306F;&#x3001;&#x30E2;&#x30FC;&#x30BF;&#x306E;&#x8EF8;&#x7D22;&#x306F;&#x3001;&#x5B9A;&#x671F;&#x7684;&#x306B;&#x810A;&#x9AC4;&#x304B;&#x3089;&#x5EF6;&#x3073;&#x3066;&#x304A;&#x308A;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x3089;&#x306F;&#x30B7;&#x30E5;&#x30EF;&#x30F3;&#x7D30;&#x80DE;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x6709;&#x9AC4;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x5FC5;&#x8981;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x5C11;&#x3057;&#x6CE8;&#x610F;&#x304C;&#x67D4;&#x8EDF;&#x3001;&#x4FDD;&#x8B77;&#x30D0;&#x30EA;&#x30A2;&#x3092;&#x5F62;&#x6210;&#x3057;&#x3001;&#x5225;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x69CB;&#x9020;&#x3001;&#x795E;&#x7D4C;&#x200B;&#x200B;&#x5468;&#x819C;&#x3001;ensheaths&#x904B;&#x52D5;&#x795E;&#x7D4C;&#x306B;&#x4E0E;&#x3048;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x305D;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x3001;&#x795E;&#x7D4C;&#x9798;&#x7D30;&#x80DE;&#x3068;&#x904B;&#x52D5;&#x795E;&#x7D4C;&#x5F62;&#x6210;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x305D;&#x306E;&#x5F79;&#x5272;&#x306E;&#x8D77;&#x6E90;&#x306F;&#x307B;&#x3068;&#x3093;&#x3069;&#x308F;&#x304B;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x306A;&#x3044;&#x3002;&#x30BC;&#x30D6;&#x30E9;&#x30D5;&#x30A3;&#x30C3;&#x30B7;&#x30E5;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30BF;&#x30A4;&#x30E0;&#x30E9;&#x30D7;&#x30B9;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x3001;&#x5468;&#x56F2;&#x306B;&#x79FB;&#x884C;&#x3059;&#x308B;&#x524D;&#x306B;&#x3001;&#x8179;&#x5074;&#x810A;&#x9AC4;&#x30B0;&#x30EA;&#x30A2;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x751F;&#x3058;&#x308B;&#x3001;&#x795E;&#x7D4C;&#x9798;&#x7D30;&#x80DE;&#x306F;CNS&#x3067;&#x751F;&#x307E;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x795E;&#x7D4C;&#x9798;&#x30B0;&#x30EA;&#x30A2;&#x7D30;&#x80DE;&#x3092;&#x6B20;&#x3044;&#x305F;&#x80DA;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x904B;&#x52D5;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306F;&#x3001;&#x4E0D;&#x9069;&#x5207;&#x306A;&#x810A;&#x9AC4;&#x306E;&#x5916;&#x5074;&#x306B;&#x79FB;&#x884C;&#x3057;&#x3001;&#x7570;&#x5E38;&#x306A;&#x8EF8;&#x7D22;&#x6295;&#x5C04;&#x3092;&#x6301;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x795E;&#x7D4C;&#x9798;&#x30B0;&#x30EA;&#x30A2;&#x7D30;&#x80DE;&#x306F;&#x3001;&#x30E2;&#x30FC;&#x30BF;&#x8EF8;&#x7D22;&#x306E;&#x51FA;&#x53E3;&#x70B9;&#x3067;&#x969C;&#x58C1;&#x3068;&#x30AC;&#x30A4;&#x30C0;&#x30F3;&#x30B9;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3092;&#x9042;&#x884C;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x795E;&#x7D4C;&#x9798;&#x30B0;&#x30EA;&#x30A2;&#x7D30;&#x80DE;&#x3068;&#x30B7;&#x30E5;&#x30EF;&#x30F3;&#x7D30;&#x80DE;&#x9593;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x30B7;&#x30B0;&#x30CA;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306F;&#x3001;&#x4E21;&#x65B9;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x578B;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x904B;&#x52D5;&#x795E;&#x7D4C;ensheathment&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5FC5;&#x8981;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x6D1E;&#x5BDF;&#x306F;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x904B;&#x52D5;&#x795E;&#x7D4C;&#x306E;&#x958B;&#x767A;&#x306B;&#x8CA2;&#x732E;&#x3059;&#x308B;CNS-&#x751F;&#x307E;&#x308C;&#x305F;&#x30B0;&#x30EA;&#x30A2;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x30AF;&#x30E9;&#x30B9;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

CNS&#x7531;&#x6765;&#x306E;&#x30B0;&#x30EA;&#x30A2;Ensheath&#x672B;&#x68A2;&#x795E;&#x7D4C;&#x3068;&#x30E1;&#x30C7;&#x30A3;&#x30E2;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x30EB;&#x30FC;&#x30C8;&#x306E;&#x958B;&#x767A;

&#xBAA8;&#xD130; &#xD568;&#xC218; &#xBAA8;&#xD130; &#xCD95; &#xC0AD;&#xC740; &#xCC99;&#xC218;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC815;&#xAE30;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xD655;&#xC7A5; &#xD558; &#xACE0; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC740; Schwann &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; myelinated&#xB294; &#xD544;&#xC694; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC791;&#xC740; &#xAD00;&#xC2EC; &#xB2E4;&#xB978; &#xC138;&#xD3EC; &#xAD6C;&#xC870;, perineurium, ensheaths&#xB294; &#xC720;&#xC5F0; &#xD558; &#xACE0;, &#xBCF4;&#xD638; &#xC7A5;&#xBCBD;&#xC744; &#xD615;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xBAA8;&#xD130; &#xC2E0;&#xACBD;&#xC744; &#xC8FC;&#xC5B4;&#xC9C4; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, perineurial &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xAE30;&#xC6D0;&#xACFC; &#xBAA8;&#xD130; &#xC2E0;&#xACBD; &#xD615;&#xC131;&#xC5D0;&#xC758; &#xC5ED;&#xD560; &#xC81C;&#xB300;&#xB85C; &#xC774;&#xD574;. &#xC2DC;&#xAC04; &#xACBD;&#xACFC; &#xC601;&#xC0C1; zebrafish &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; perineurial &#xC138;&#xD3EC; &#xC8FC;&#xBCC0;&#xC73C;&#xB85C; &#xB9C8;&#xC774;&#xADF8;&#xB808;&#xC774;&#xC158;&#xD558;&#xAE30; &#xC804;&#xC5D0; &#xBCF5; &#xBD80;-&#xCC99;&#xC218; &#xBA85;&#xACFC;&#xB85C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD558;&#xB294; CNS&#xC5D0; &#xD0DC; &#xC5B4;&#xB294; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBC30;&#xC544; perineurial &#xBA85;&#xACFC; &#xBD80;&#xC871;, &#xBAA8;&#xD130; &#xB274;&#xB7F0; &#xBD80;&#xC801;&#xC808; &#xD558; &#xAC8C; &#xCC99;&#xC218;&#xC758; &#xC678;&#xBD80; &#xB9C8;&#xC774;&#xADF8;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xD558; &#xACE0; perineurial &#xBA85;&#xACFC; &#xBC30;&#xB9AC;&#xC5B4;&#xB97C; &#xC218;&#xD589; &#xD558; &#xACE0; &#xBAA8;&#xD130; &#xCD95; &#xC0AD; &#xC9C0;&#xB3C4; &#xAE30;&#xB2A5; &#xC885;&#xB8CC; &#xD3EC;&#xC778;&#xD2B8;&#xB97C; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0B4;&#xB294; &#xD0C8; &#xC120; axonal &#xC608;&#xCE21; &#xD588;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xC0C1;&#xD638; perineurial &#xBA85;&#xACFC; Schwann &#xC138;&#xD3EC; &#xC0AC;&#xC774; &#xC2E0;&#xD638; &#xB450; &#xC140; &#xC720;&#xD615;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xBAA8;&#xD130; &#xC2E0;&#xACBD; ensheathment&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD544;&#xC694; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xD1B5;&#xCC30;&#xB825;&#xC744; &#xBE44;&#xD310;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xBAA8;&#xD130; &#xC2E0;&#xACBD; &#xAC1C;&#xBC1C;&#xC5D0; &#xAE30;&#xC5EC; &#xD558;&#xB294; CNS &#xD0DC;&#xC5B4;&#xB09C; &#xBA85;&#xACFC;&#xC758; &#xC0C8; &#xD074;&#xB798;&#xC2A4; &#xACF5;&#xAC1C;.

CNS &#xD30C;&#xC0DD; &#xBA85;&#xACFC; ensheath &#xC8FC;&#xBCC0; &#xC2E0;&#xACBD; &#xBC0F; &#xC911;&#xC7AC; &#xBAA8;&#xD130; &#xB8E8;&#xD2B8; &#xAC1C;&#xBC1C;.

La funci&#xF3;n motora exige que los axones motores se extienden desde la m&#xE9;dula espinal a intervalos regulares y que est&#xE1;n mielinizadas por c&#xE9;lulas de Schwann. Poca atenci&#xF3;n se ha dado a otra estructura celular, el perineuro, que ensheaths el nervio motor, formando una barrera flexible de protecci&#xF3;n. En consecuencia, el origen de las c&#xE9;lulas perineurales y su papel en la formaci&#xF3;n de los nervios motores son poco conocidos. Uso de im&#xE1;genes a intervalos de tiempo en el pez cebra, que muestran que las c&#xE9;lulas perineurales nacen en el sistema nervioso central, que surge como ventral de la m&#xE9;dula espinal neuroglia antes de migrar hacia la periferia. En los embriones que carecen de c&#xE9;lulas de perineural, las neuronas motoras inapropiada emigrado fuera de la m&#xE9;dula espinal y ten&#xED;a aberrantes proyecciones axonales, lo que indica que la gl&#xED;a perineural llevar a cabo las funciones de barrera y la orientaci&#xF3;n en los puntos de salida de motor ax&#xF3;n. Adem&#xE1;s, la se&#xF1;alizaci&#xF3;n rec&#xED;procas entre c&#xE9;lulas gliales y las c&#xE9;lulas de Schwann perineural era necesario para ensheathment nervio motor por ambos tipos de c&#xE9;lulas. Estas investigaciones revelan una nueva clase de c&#xE9;lulas gliales del SNC que naci&#xF3; la cr&#xED;tica contribuye al desarrollo del nervio motor.

SNC-derivada nervios perif&#xE9;ricos Glia Ensheath y mediar en el desarrollo del motor de ra&#xED;z

P2X receptors are non-selective cation channels operated by extracellular ATP. Currently, little is known concerning the functions of these receptors during development. Previous work from our lab has shown that zebrafish have two paralogs of the mammalian P2X3 receptor subunit. One paralog, p2rx3.1, is expressed in subpopulations of neural and ectodermal cells in the embryonic head. To investigate the role of this subunit in early cranial development, we utilized morpholino oligonucleotides to disrupt its translation. Loss of this subunit resulted in craniofacial defects that included malformation of the pharyngeal skeleton. During formation of these structures, there was a marked increase in cell death within the branchial arches. In addition, the epibranchial (facial, glossopharyngeal, and vagal) cranial sensory ganglia and their circuits were perturbed. These data suggest that p2rx3.1 function in ectodermal cells is involved in purinergic signaling essential for proper craniofacial development and sensory circuit formation in the embryonic and larval zebrafish.

Ectodermal P2X receptor function plays a pivotal role in craniofacial development of the zebrafish.

R&eacute;cepteurs P2X sont des canaux de cation non s&eacute;lectifs op&eacute;r&eacute;s par l&#39;ATP extracellulaire. On conna&icirc;t actuellement, concernant les fonctions de ces r&eacute;cepteurs au cours du d&eacute;veloppement. Des travaux ant&eacute;rieurs de notre laboratoire ont montr&eacute; que chez le poisson z&egrave;bre ont deux paralogues de la sous-unit&eacute; de r&eacute;cepteurs P2X3 chez les mammif&egrave;res. Un paralogue, p2rx3.1, s&#39;exprime dans les sous-populations de cellules ectodermiques et neurales dans la t&ecirc;te de l&#39;embryon. Afin d&#39;&eacute;tudier le r&ocirc;le de cette sous-unit&eacute; d&eacute;veloppement cr&acirc;nien, nous avons utilis&eacute; morpholino oligonucl&eacute;otides de perturber sa traduction. Craniofaciales d&eacute;fauts qui inclus de malformation du squelette pharyngeal a entra&icirc;n&eacute; la perte de cette sous-unit&eacute;. Au cours de la formation de ces structures, il y avait une augmentation marqu&eacute;e dans la mort cellulaire dans les arcs branchiaux. En outre, l&#39;&eacute;pibranchial (facial, glosso-pharyngien et vagale) ganglions sensorielles cr&acirc;niens et leurs circuits ont &eacute;t&eacute; perturb&eacute;es. Ces donn&eacute;es sugg&egrave;rent que p2rx3.1 fonction dans les cellules ectodermiques participe &agrave; purinergiques signalisation essentiel pour le bon d&eacute;veloppement cranio-faciale et de la formation des circuits sensoriels dans le poisson-z&egrave;bre embryonnaire et larvaire.

Fonction des r&eacute;cepteurs P2X ectodermique joue un r&ocirc;le central dans la Dysostose development of the zebrafish.

P2X recettori sono canali non selettivi cazione operati da ATP extracellulare. Attualmente, poco &egrave; noto riguardo le funzioni di questi recettori durante lo sviluppo. Lavoro precedente dal nostro laboratorio ha dimostrato che zebrafish hanno due paralogs della subunit&agrave; del recettore P2X3 dei mammiferi. Uno paralog, p2rx3.1, &egrave; espressa in sottopopolazioni di cellule neurali ed ectodermiche in testa embrionale. Per indagare il ruolo di questa subunit&agrave; precoce sviluppo craniale, abbiamo utilizzato oligonucleotides oligonucleotides perturbare la sua traduzione. Perdita di questa unit&agrave; secondaria ha provocato difetti cranio-facciali che comprendeva malformazione dello scheletro faringeo. Durante la formazione di queste strutture, c&#39;&egrave; stato un marcato aumento nella morte cellulare entro gli archi branchiali. In aggiunta, il epibranchial (facciale, glossofaringeo e vagale) cranici gangli sensoriali e loro circuiti erano perturbati. Questi dati suggeriscono che la funzione p2rx3.1 in cellule ectodermiche &egrave; coinvolto in purinergic segnalazione essenziale per il corretto sviluppo craniofacciale e formazione circuito sensoriale in the zebrafish embrionale e larvale.

Ectodermica P2X recettore funzione gioca un ruolo fondamentale nello sviluppo craniofacciale of the zebrafish.

During development, multipotent neural precursors give rise to oligodendrocyte progenitor cells (OPCs), which migrate and divide to produce additional OPCs. Near the end of embryogenesis and during postnatal stages, many OPCs stop dividing and differentiate as myelinating oligodendrocytes, whereas others persist as nonmyelinating cells. Investigations of oligodendrocyte development in mice indicated that the Nkx2.2 transcription factor both limits the number of OPCs that are formed and subsequently promotes their differentiation, raising the possibility that Nkx2.2 plays a key role in determining myelinating versus nonmyelinating fate. We used in vivo time-lapse imaging and loss-of-function experiments in zebrafish to further explore formation and differentiation of oligodendrocyte lineage cells. Our data show that newly specified OPCs are heterogeneous with respect to gene expression and fate. Whereas some OPCs express the nkx2.2a gene and differentiate as oligodendrocytes, others that do not express nkx2.2a mostly remain as nonmyelinating OPCs. Similarly to mouse, loss of nkx2.2a function results in excess OPCs and delayed oligodendrocyte differentiation. Notably, excess OPCs are formed as a consequence of prolonged OPC production from neural precursor cells. We conclude that Nkx2.2 promotes timely specification and differentiation of myelinating oligodendrocyte lineage cells from species representing different vertebrate taxa.

nkx2.2a promotes specification and differentiation of a myelinating subset of oligodendrocyte lineage cells in zebrafish.

Au cours du d&eacute;veloppement, multipotentes pr&eacute;curseurs neurones donnent lieu &agrave; des cellules prog&eacute;nitrices oligodendrocytes (OPCs), qui migrent et se divisent pour produire l&#39;OPCs suppl&eacute;mentaires. Vers la fin de l&#39;embryogen&egrave;se et stades postnatal, OPCs beaucoup arr&ecirc;ter divisant et diff&eacute;rencient comme les oligodendrocytes my&eacute;linisantes, tandis que d&#39;autres persistent sous forme de cellules nonmyelinating. Enqu&ecirc;tes de d&eacute;veloppement oligodendrocyte chez la souris a indiqu&eacute; que le facteur de transcription Nkx2.2 limite le nombre de l&#39;OPCs qui se forment et par la suite fait la promotion de leur diff&eacute;renciation, &eacute;voquant la possibilit&eacute; que la Nkx2.2 joue un r&ocirc;le cl&eacute; dans la d&eacute;termination de my&eacute;linisantes versus nonmyelinating sort. Nous avons utilis&eacute; l&#39;imagerie in vivo de Time-Lapse et perte de fonction des exp&eacute;riences chez le poisson z&egrave;bre &agrave; explorer davantage la formation et la diff&eacute;renciation des oligodendrocytes lign&eacute;e. Nos r&eacute;sultats montrent que l&#39;OPCs nouvellement sp&eacute;cifi&eacute;s sont h&eacute;t&eacute;rog&egrave;nes en ce qui concerne le destin et l&#39;expression des g&egrave;nes. Consid&eacute;rant que certains OPCs expriment le g&egrave;ne nkx2.2a et diff&eacute;rencient comme les oligodendrocytes, d&#39;autres qui n&#39;expriment pas de nkx2.2a pour la plupart restent comme nonmyelinating OPCs. De m&ecirc;me pour la souris, perte de fonction nkx2.2a se traduit par OPCs exc&egrave;s et de la diff&eacute;renciation des oligodendrocytes retard&eacute;e. Notamment, OPCs exc&egrave;s sont forment par suite de la production de OPC prolong&eacute;e des cellules pr&eacute;curseurs neurales. Nous concluons que Nkx2.2 favorise la sp&eacute;cification en temps opportun et la diff&eacute;renciation des cellules de lign&eacute;e oligodendrocytes my&eacute;linisantes d&#39;esp&egrave;ces repr&eacute;sentant les diff&eacute;rents taxons de vert&eacute;br&eacute;s.

NKX2.2a favorise la sp&eacute;cification et la diff&eacute;renciation des oligodendrocytes lign&eacute;e chez le poisson z&egrave;bre ou sous-ensemble my&eacute;linisantes.

Durante lo sviluppo, precursori neuronali multipotenti dare origine a cellule progenitrici oligodendrocyte (PocketPC), che migrano e si dividono per produrre ulteriori PocketPC. Verso la fine dell&#39;embriogenesi e durante fasi postnatali, molti PocketPC interrompere dividendo e differenziare come i oligodendrocytes myelinating, mentre gli altri persistono come cellule nonmyelinating. Indagini di sviluppo oligodendrocyte nei topi ha indicato che il fattore di trascrizione Nkx2.2 limita il numero di PocketPC che si formano sia successivamente promuove la loro differenziazione, alzando la possibilit&agrave; che Nkx2.2 Gioca un ruolo chiave nel determinare myelinating versus nonmyelinating destino. Abbiamo utilizzato in vivo imaging time-lapse e perdita di funzione esperimenti in zebrafish per esplorare ulteriormente la formazione e la differenziazione delle cellule di derivazione oligodendrocyte. I nostri dati mostrano che appena specificato PocketPC sono eterogenei rispetto al destino ed espressione genica. Considerando che alcuni PocketPC esprimono il gene nkx2.2a e differenziare come gli oligodendrociti, altri che non esprimono principalmente nkx2.2a rimangono come nonmyelinating PocketPC. Analogamente per il mouse, perdita della funzione nkx2.2a risultati in eccesso PocketPC e differenziazione oligodendrocyte ritardato. In particolare, PocketPC in eccesso si formano in conseguenza della prolungata produzione OPC da cellule precursori neurali. Concludiamo che Nkx2.2 promuove la puntuale specificazione e differenziazione delle cellule di derivazione oligodendrocyte myelinating da specie che rappresentano diversi taxa di vertebrati.

NKX2.2a promuove la specificazione e differenziazione di un sottoinsieme di myelinating cellule lineage oligodendrocyte nello zebrafish.

Stress or cocaine evokes either a large increase in systemic vascular resistance (SVR) or a smaller increase in SVR accompanied by an increase in cardiac output (designated vascular and mixed responders, respectively) in Sprague-Dawley rats. We hypothesized that the central nucleus of the amygdala (CeA) mediates this variability. Conscious, freely-moving rats, instrumented for measurement of arterial pressure and cardiac output and for drug delivery into the CeA, were given cocaine (5 mg/kg, iv, 4-6 times) and characterized as vascular (n=15) or mixed responders (n=10). Subsequently, we administered cocaine after bilateral microinjections (100 nl) of saline or selective agents in the CeA. Muscimol (80 pmol), a GABA(A) agonist, or losartan (43.4 pmol), an AT(1) receptor antagonist, attenuated the cocaine-induced increase in SVR in vascular responders, selectively, such that vascular responders were no longer different from mixed responders. The corticotropin releasing factor (CRF) antagonist, alpha-helical CRF(9-41) (15.7 pmol), abolished the difference between cardiac output and SVR in mixed and vascular responders. We conclude that greater increases in SVR observed in vascular responders are dependent on AT(1) receptor activation and, to a lesser extent on CRF receptors. Therefore, AT(1) and CRF receptors in the CeA contribute to hemodynamic response variability to intravenous cocaine.

Angiotensin II and CRF receptors in the central nucleus of the amygdala mediate hemodynamic response variability to cocaine in conscious rats.

Stress ou coca&iuml;ne &eacute;voque soit une forte augmentation de la r&eacute;sistance vasculaire syst&eacute;mique (SVR), soit une augmentation moindre de RVS accompagn&eacute;e d&#39;une augmentation de d&eacute;bit cardiaque (d&eacute;sign&eacute; intervenants vasculaires et mixtes, respectivement) chez les rats Sprague-Dawley. Nous avons &eacute;mis l&#39;hypoth&egrave;se que le noyau central de l&#39;amygdale (CeA) intervient dans cette variabilit&eacute;. Coca&iuml;ne ont &eacute;t&eacute; administr&eacute; &agrave; des rats conscients, se d&eacute;pla&ccedil;ant librement, instrument&eacute;es pour la mesure de la pression art&eacute;rielle et le d&eacute;bit cardiaque et pour l&#39;administration de m&eacute;dicaments dans le CeA, (5 mg/kg, iv, 4 - 6 fois) et qualifi&eacute;e de vasculaire (n = 15) ou m&eacute;lang&eacute; de r&eacute;pondeurs (n = 10). Par la suite, nous avons administr&eacute; de coca&iuml;ne apr&egrave;s microinjections bilat&eacute;rales (100 nl) d&#39;agents s&eacute;lectifs ou de solution salines dans le NAC. Muscimole (80 pmol), un agoniste du GABA, ou le losartan (43,4 pmol), un antagoniste des r&eacute;cepteurs AT(1), a att&eacute;nu&eacute; l&#39;augmentation induite par la coca&iuml;ne en SVR intervenants vasculaires, s&eacute;lectivement, telle que les intervenants vasculaires n&#39;&eacute;taient plus diff&eacute;rents de r&eacute;pondeurs mixtes. L&#39;antagoniste de corticotropin releasing factor (CRF), CRF(9-41) alpha-h&eacute;lico&iuml;dale (15,7 pmol), aboli la diff&eacute;rence entre le d&eacute;bit cardiaque et SVR dans intervenants mixtes et vasculaires. Nous concluons que les augmentations plus importantes de RVS chez les r&eacute;pondeurs vasculaires sont d&eacute;pendantes sur l&#39;activation des r&eacute;cepteurs AT(1) et, dans une moindre mesure sur les r&eacute;cepteurs de la CRF. Par cons&eacute;quent, r&eacute;cepteurs AT(1) et CRF dans la CeA contribuent &agrave; la variabilit&eacute; de la r&eacute;ponse h&eacute;modynamique &agrave; la coca&iuml;ne par voie intraveineuse.

L&#39;angiotensine II et r&eacute;cepteurs de la CRF dans le noyau central de l&#39;amygdale m&eacute;dient la variabilit&eacute; de la r&eacute;ponse h&eacute;modynamique &agrave; la coca&iuml;ne chez le rat &eacute;veill&eacute;.

Stress o cocaina evoca un grande aumento resistenze vascolari sistemiche (SVR) o un piccolo aumento SVR accompagnata da un aumento della gittata cardiaca (designato risponditori vascolari e misti, rispettivamente) in ratti Sprague-Dawley. Abbiamo ipotizzato che il nucleo centrale dell&#39;amigdala (CeA) da intermediario questa variabilit&agrave;. Ratti coscienti, si spostano liberamente, strumentati per la misurazione della pressione arteriosa e gittata cardiaca e per la consegna della droga in CeA, erano dato cocaina (5 mg/kg, iv, 4 - 6 volte) e caratterizzato come vascolare (n = 15) o misto responder (n = 10). Successivamente, abbiamo somministrato la cocaina dopo microiniezioni bilaterale (100 nl) degli agenti salini o selettivi nel CeA. Muscimol (80 pmol), un agonista GABA(A) o losartan (43,4 pmol), un antagonista del recettore AT(1), attenuato l&#39;aumento indotta da cocaina in SVR risponditori vascolari, in modo selettivo, tale che vascolari risponditori non erano pi&ugrave; diversi da risponditori misti. L&#39;antagonista di corticotropin releasing factor (CRF), CRF(9-41) Alfa-elicoidale (15,7 pmol), abolita la differenza tra portata cardiaca e SVR nel misto e vascolare responder. Possiamo concludere che maggiore aumenti in SVR osservato nei risponditori vascolari dipendono sull&#39;attivazione del recettore AT(1) e, in misura minore i recettori CRF. Pertanto, i recettori AT(1) e CRF il CeA contribuiscono alla variabilit&agrave; di risposta emodinamica alla cocaina per via endovenosa.

Angiotensina II e recettori CRF nel nucleo centrale dell&#39;amigdala mediano variabilit&agrave; di risposta emodinamica alla cocaina in ratti coscienti.

Nerve roots have specialized transition zones that permit axon extension but limit cell movement between the CNS and PNS. Boundary cap cells prevent motor neuron soma from following their axons into the periphery, thereby contributing to a selective barrier. Transition zones also restrict movement of glial cells. Consequently, axons that cross the CNS-PNS interface are insulated by central and peripheral myelin. The mechanisms that prevent the migratory progenitors of oligodendrocytes and Schwann cells, the myelinating cells of the CNS and PNS, respectively, from crossing transition zones are not known. Here, we show that interactions between myelinating glial cells prevent their movements across the interface. Using in vivo time-lapse imaging in zebrafish we found that, in the absence of Schwann cells, oligodendrocyte progenitors cross ventral root transition zones and myelinate motor axons. These studies reveal that distinct mechanisms regulate the movement of axons, neurons, and glial cells across the CNS-PNS interface.

A selective glial barrier at motor axon exit points prevents oligodendrocyte migration from the spinal cord.

Racines nerveuses ont sp&eacute;cialis&eacute; des zones de transition qui permettent le mouvement d&#39;axon extension mais limite cellulaire entre la CNS et PNS. Cellules cap emp&ecirc;chent motoneurone soma d&#39;apr&egrave;s leurs axones dans la p&eacute;riph&eacute;rie, contribuant ainsi &agrave; une barri&egrave;re s&eacute;lective. Zones de transition aussi restreignent le mouvement des cellules gliales. Par cons&eacute;quent, les axones qui traversent l&#39;interface CNS-PNS sont isol&eacute;s par la my&eacute;line centrale et p&eacute;riph&eacute;rique. Les m&eacute;canismes qui emp&ecirc;chent les prog&eacute;niteurs migrateurs des oligodendrocytes et les cellules de Schwann, les cellules my&eacute;linisantes du CNS et PNS, respectivement, de traverser des zones de transition ne sont pas connus. Ici, nous montrons que les interactions entre les cellules gliales my&eacute;linisantes emp&ecirc;chent leurs mouvements &agrave; travers l&#39;interface. &Agrave; l&#39;aide d&#39;imagerie Time-Lapse in vivo chez le poisson z&egrave;bre, nous avons constat&eacute; que, en l&#39;absence de cellules de Schwann, prog&eacute;niteurs d&#39;oligodendrocytes traversent des zones de transition racine ventrale et des axones moteurs my&eacute;liniser. Ces &eacute;tudes r&eacute;v&egrave;lent que les m&eacute;canismes distincts r&eacute;gulent la circulation des axones, neurones et cellules gliales au niveau de l&#39;interface de CNS-PNS.

Une barri&egrave;re gliale s&eacute;lective aux points de sortie d&#39;axone moteur emp&ecirc;che la migration des oligodendrocytes de la moelle &eacute;pini&egrave;re.

Le radici nervose hanno specializzato le zone di transizione che permettono il movimento di assone estensione ma limite di cella tra CNS e PNS. Cellule cap limite impediscono motoneuroni soma seguendo i loro assoni in periferia, contribuendo in tal modo una barriera selettiva. Zone di transizione inoltre limitano il movimento delle cellule gliale. Di conseguenza, gli assoni che attraversano l&#39;interfaccia CNS-PNS sono isolati da mielina centrale e periferica. Non sono noti i meccanismi che impediscono i migratori progenitori degli oligodendrociti e cellule di Schwann, le cellule myelinating del CNS e PNS, rispettivamente, attraversando zone di transizione. Qui, ci mostrano che le interazioni tra cellule gliali myelinating impediscono loro movimenti attraverso l&#39;interfaccia. Utilizzo di imaging in vivo di time-lapse in zebrafish abbiamo trovato che, in assenza di cellule di Schwann, progenitori oligodendrocyte attraversano zone di transizione radice ventrale e mielinare motore assoni. Questi studi rivelano che distinti meccanismi regolano il movimento degli assoni dei neuroni e cellule gliali attraverso l&#39;interfaccia di CNS-PNS.

Una barriera selettiva gliale presso punti di uscita motore axon impedisce la migrazione oligodendrocyte dal midollo spinale.

Cells of the oligodendrocyte lineage, which form the myelinating glia of the vertebrate central nervous system, undergo a stepwise developmental progression entailing specification from neuroepithelial precursors, proliferation, migration to expand and distribute the population, and differentiation to ensheath axons with myelin. Understanding the genetic mechanisms that regulate each of these steps during development is important, because this might lead to therapies to promote remyelination following neural injury or disease. Genetic studies in mice indicated that the Sox10 transcription factor is required during the differentiation stage to promote myelin gene expression. However, whether Sox10 also promotes other features of oligodendroctye differentiation remained unknown. In this study, we used time-lapse imaging to investigate the behavior and fates of oligodendrocyte lineage cells in zebrafish embryos and larvae that lacked Sox10 function. This revealed that the myelinating subset of oligodendrocyte progenitor cells (OPCs) migrates, divides, and wraps axons normally, but then dies. Nonmyelinating oligodendrocyte progenitors divided more frequently, maintaining a normal population size. New oligodendrocytes produced by these progenitors wrapped axons and survived, but did not express myelin genes at high levels. We conclude that, in addition to promoting myelin gene expression, Sox10 function is necessary for the survival of myelinating oligodedrocytes subsequent to axon wrapping but is not required for the survival of nonmyelinating OPCs.

Sox10 is necessary for oligodendrocyte survival following axon wrapping.

Cellules de la lign&eacute;e des oligodendrocytes, qui forment la glie my&eacute;linisantes du syst&egrave;me nerveux central des vert&eacute;br&eacute;s, subissent une sp&eacute;cification entra&icirc;nant par &eacute;tapes de la progression du d&eacute;veloppement de pr&eacute;curseurs neuro&eacute;pith&eacute;liales, prolif&eacute;ration, migration d&#39;&eacute;largir et de distribuer &agrave; la population et la diff&eacute;renciation d&#39;axones forte avec la my&eacute;line. La compr&eacute;hension des m&eacute;canismes g&eacute;n&eacute;tiques qui r&eacute;gissent chacune de ces &eacute;tapes au cours du d&eacute;veloppement est importante, car cela pourrait conduire &agrave; des th&eacute;rapies pour favoriser la remy&eacute;linisation suite blessures neurales ou maladie. Des &eacute;tudes g&eacute;n&eacute;tiques chez la souris a indiqu&eacute; que le facteur de transcription Sox10 est requis pendant la phase de diff&eacute;renciation pour promouvoir l&#39;expression de g&egrave;ne de la my&eacute;line. Toutefois, si Sox10 favorise &eacute;galement les autres caract&eacute;ristiques de diff&eacute;renciation oligodendroctye est rest&eacute; inconnu. Dans cette &eacute;tude, nous avons utilis&eacute; une imagerie time-lapse pour enqu&ecirc;ter sur le comportement et les destins des oligodendrocytes lign&eacute;e dans les embryons et les larves qui n&#39;ont pas de fonction Sox10. Cela a r&eacute;v&eacute;l&eacute; que le sous-ensemble my&eacute;linisantes des prog&eacute;nitrices oligodendrocytes (OPCs) migre, divise et encapsule les axones normalement, mais puis meurt. Prog&eacute;niteurs d&#39;oligodendrocytes Nonmyelinating divisent plus fr&eacute;quemment, conserver une taille de la population normale. Oligodendrocytes nouvelles produites par ces cellules souches envelopp&eacute; des axones et surv&eacute;curent, mais n&#39;a pas exprim&eacute; de g&egrave;nes de la my&eacute;line des niveaux &eacute;lev&eacute;s. Nous concluons que, en plus de favoriser l&#39;expression de g&egrave;ne de la my&eacute;line, Sox10 fonction est n&eacute;cessaire pour la survie des oligodedrocytes my&eacute;linisantes post&eacute;rieurement &agrave; l&#39;emballage de l&#39;axone, mais n&#39;est pas n&eacute;cessaire pour la survie des nonmyelinating OPCs.

Sox10 est n&eacute;cessaire pour la survie d&#39;oligodendrocyte suite emballage axon.

Le cellule del lignaggio oligodendrocyte, che formano il glia myelinating di vertebrati del sistema nervoso centrale, subiscono una specifica che comportano graduale progressione evolutiva da precursori neuroepithelial, proliferazione, migrazione di espandere e distribuire la popolazione e la differenziazione di Sheath assoni con guaina mielinica. Comprensione dei meccanismi genetici che regolano ciascuno di questi passaggi durante lo sviluppo &egrave; importante, perch&eacute; questo potrebbe portare a terapie per promuovere remyelination seguito neurale infortunio o malattia. Studi genetici nei topi ha indicato che il fattore di trascrizione Sox10 &egrave; richiesto durante la fase di differenziazione per promuovere l&#39;espressione genica di mielina. Tuttavia, se Sox10 promuove anche altre caratteristiche di differenziazione oligodendroctye &egrave; rimasto sconosciuto. In questo studio, abbiamo utilizzato Time-lapse di imaging per indagare il comportamento e i destini delle cellule lineage oligodendrocyte in zebrafish embrioni e le larve che mancavano Sox10 funzione. Questo ha rivelato che il sottoinsieme myelinating di cellule progenitrici oligodendrocyte (PocketPC) migra, si divide e avvolge assoni normalmente, ma poi muore. Nonmyelinating oligodendrocyte progenitori divisi pi&ugrave; frequentemente, mantenendo una dimensione di popolazione normale. Oligodendrociti nuovi prodotti da questi progenitori avvolto assoni e sopravvissero, ma non si sono espresso geni mielina ad alti livelli. Concludiamo che, oltre a promuovere l&#39;espressione genica di mielina, Sox10 funzione &egrave; necessaria per la sopravvivenza della oligodedrocytes myelinating successivo avvolgimento assone ma non &egrave; necessario per la sopravvivenza della nonmyelinating PocketPC.

Sox10 &egrave; necessario per la sopravvivenza del oligodendrocyte seguito avvolgimento assone.

Motor nerves play the critical role of shunting information out of the CNS to targets in the periphery. Their formation requires the coordinated development of distinct cellular components, including motor axons and the Schwann cells and perineurial glia that ensheath them. During nervous system assembly, these glial cells must migrate long distances and terminally differentiate, ensuring the efficient propagation of action potentials. Although we know quite a bit about the mechanisms that control Schwann cell development during this process, nothing is known about the mechanisms that mediate the migration and differentiation of perineurial glia. Using in vivo imaging in zebrafish, we demonstrate that Notch signaling is required for both perineurial migration and differentiation during nerve formation, but not regeneration. Interestingly, loss of Notch signaling in perineurial cells also causes a failure of Schwann cell differentiation, demonstrating that Schwann cells require perineurial glia for aspects of their own development. These studies describe a novel mechanism that mediates multiple aspects of perineurial development and reveal the critical importance of perineurial glia for Schwann cell maturation and nerve formation.

Perineurial glia require Notch signaling during motor nerve development but not regeneration.

Nerfs moteurs jouent le r&ocirc;le essentiel des man&oelig;uvres d&#39;informations hors de la CNS pour cibles dans la p&eacute;riph&eacute;rie. Leur formation n&eacute;cessite le d&eacute;veloppement coordonn&eacute; des composants cellulaires distincts, y compris les axones moteurs et les cellules de Schwann et de la glie p&eacute;rineurale cette forte eux. Lors du montage du syst&egrave;me nerveux, ces cellules gliales doivent migrer longues distances et se diff&eacute;rencient en phase terminale, assurant la propagation efficace des potentiels d&#39;action. M&ecirc;me si nous savons un peu sur les m&eacute;canismes qui contr&ocirc;lent le d&eacute;veloppement des cellules de Schwann pendant ce processus, on en sait rien sur les m&eacute;canismes qui assurent la m&eacute;diation la migration et la diff&eacute;renciation des cellules gliales p&eacute;rineurale. &Agrave; l&#39;aide d&#39;imagerie in vivo chez le poisson z&egrave;bre, nous d&eacute;montrons que la signalisation Notch est requise pour p&eacute;rineurale migration et diff&eacute;renciation au cours de la formation de nerf, mais pas de r&eacute;g&eacute;n&eacute;ration. Fait int&eacute;ressant, perte de l&#39;encoche de signalisation dans les cellules p&eacute;rineurale provoque &eacute;galement un &eacute;chec de la diff&eacute;renciation des cellules de Schwann, d&eacute;montrant que les cellules de Schwann n&eacute;cessitent glia p&eacute;rineurale des aspects de leur propre d&eacute;veloppement. Ces &eacute;tudes d&eacute;crivent un nouveau m&eacute;canisme qui intervient dans plusieurs aspects du d&eacute;veloppement p&eacute;rineurale et r&eacute;v&egrave;lent l&#39;importance cruciale des cellules gliales p&eacute;rineurale pour la maturation des cellules de Schwann et de la formation du nerf.

Glia p&eacute;rineurale n&eacute;cessitent de signalisation Notch pendant le d&eacute;veloppement du nerf moteur mais pas de r&eacute;g&eacute;n&eacute;ration.

Nervi motori giocano il ruolo critico di smistamento informazioni fuori SNC di bersagli in periferia. La loro formazione richiede lo sviluppo coordinato della distinte componenti cellulari, tra cui motore assoni e cellule di Schwann e glia perineurial che Sheath li. Durante il montaggio del sistema nervoso, devono eseguire la migrazione di queste cellule gliale lunghe distanze e differenziarsi terminalmente, assicurando l&#39;efficace propagazione dei potenziali di azione. Anche se sappiamo un po sui meccanismi che controllano lo sviluppo delle cellule di Schwann durante questo processo, niente &egrave; conosciuto circa i meccanismi che mediano la migrazione e la differenziazione di glia perineurial. Utilizzo di imaging in vivo in zebrafish, dimostriamo che tacca di segnalazione &egrave; necessaria per perineurial migrazione e la differenziazione durante la formazione del nervo, ma non la rigenerazione. &Egrave; interessante notare, perdita della tacca di segnalazione nelle cellule perineurial provoca anche una mancanza di differenziazione delle cellule di Schwann, dimostrando che le cellule di Schwann richiedono glia perineurial per gli aspetti del proprio sviluppo. Questi studi descrivono un nuovo meccanismo che media i molteplici aspetti dello sviluppo perineurial e rivelano l&#39;importanza critica di glia perineurial per la maturazione delle cellule di Schwann e la formazione del nervo.

Sarah Kucenas

Department of Biology

University of Virginia

Motor Nerve Transection and Time-lapse Imaging of Glial Cell Behaviors in Live Zebrafish