Letter 脳：クローン関係にある視覚皮質ニューロンは類似の刺激特性選択性を持つ 2012年6月7日 Nature 486, 7401 doi: 10.1038/nature11110 哺乳類新皮質の基本的性質の1つは、そのカラム構造である。視覚皮質では、類似の方位選択性を持ったニューロン群が作る機能的カラムについて、その性質が詳細に調べられているが、これらのカラムが脳発達中にどのようにして構築されるのかはよくわかっていない。放射状ユニット仮説では、皮質形成の際、互いにクローン関係にあるニューロンが同一の放射グリア繊維に沿って移動してカラムができ、この個体発生上のカラムが、成熟新皮質の機能的カラムのもとになっていると考える。しかし、この発生上のカラムと機能的カラムとの直接の対応関係は、実証されたことがない。今回我々は、マウス視覚皮質には識別可能な方位マップは認められないにもかかわらず、同一放射状クローンに属する姉妹ニューロンが、互いによく似た方位選択性を示すことを明らかにする。緑色蛍光タンパク質をコードするレトロウイルス・ベクターを使って、興奮性ニューロンの放射状クローンを標識し、ニューロンの応答特性をin vivo二光子カルシウム画像化法で観測した結果、姉妹ニューロンは類似の方位選択性を持つが、すぐ隣にあっても姉妹ではないニューロンは、そうした類似性を持たないことがわかった。興味深いことに、Cx26（別名Gjb2）の優性ネガティブ変異体をウイルスを使って発現させるか、ギャップ結合遮断薬のカルベノキソロンを生後1週間毎日投与するかしてギャップ結合を破壊すると、この姉妹ニューロン間の機能類似性が大幅に低下した。このことは、発生上のカラムが機能的カラムに成熟するのに、ギャップ結合を介した細胞間コミュニケーションが必要なことを示唆している。姉妹ニューロン間に優先的な興奮性結合があるという最近の知見と今回の知見を合わせると、放射状ユニット仮説が裏付けられ、視覚皮質の発生上のカラムと機能上のカラムは同じものと見なせる。 Full Text PDF 目次へ戻る
