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神経:行動を制御するドーパミン作動性ニューロンの分化は光照射によって調節される

Nature 456, 7219 doi: 10.1038/nature07569

適切な神経伝達物質の指定は、ニューロン集団間のシグナル伝達がそれによって可能になるため、ニューロン分化上の重要な段階の1つである。発生の間には、この過程に自律的および活動依存的な遺伝プログラムの両方がかかわることが実験操作によって示されているが、自然環境からの刺激によってニューロン集団での伝達物質の発現が指定されるかどうかはわかっていない。今回我々は、硬骨魚類、両生類、霊長類で光に応答して脳下垂体の神経内分泌機能を調節することが知られている、腹側視交叉上核ニューロンについて調べた。両生類であるアフリカツメガエル(Xenopus laevis)の幼生で、光曝露の条件を変えて、皮膚色の背景への適応を調節する回路への感覚入力を変化させたところ、ドーパミンを発現するニューロンの数が回路特異的かつ活動依存的に変化することがわかった。新たにドーパミンを発現するようになったニューロンは、光に応答した擬態性体色変化を調節する。このように、胚以後の発生段階にある脳でも、生理的活動によって、行動に関連するアミン性伝達物質発現ニューロンの数が変化する。これらの結果は、生体調節機能をもつアミンによって調節される認知状態の変化にも関係してくる可能性がある。

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