|
嗅球から嗅皮質への軸索連絡は、僧帽細胞経路と房飾細胞経路に機能分化している。
外界の匂い情報は、嗅上皮の感覚細胞で受容され、嗅球を介して嗅皮質へと送られる。嗅球の特定の糸球で受け取られた匂い分子情報は、2種類の経路(僧帽細胞経路と房飾細胞経路)を通って、嗅皮質へと送られるが、これら2種類の経路に機能的な差異があるかどうかに関して、これまで不明であった。我々は、内因性信号の光学的測定法、微小電極による単一ニューロン記録法、およびElectroporationによる単一ニューロン染色法を組み合わせ、マウスの嗅球の背側ゾーンのクラスIIドメインにある、キツネの匂いのトリメチルチアゾリン(TMT)に応答する糸球に属する僧帽細胞と房飾細胞から単一ニューロン記録と染色をおこない、これらの細胞のTMTに対する応答様式を比較するとともに、嗅皮質での軸索投射の3次元再構築をおこなった。この結果、匂い(TMT)刺激に対する房飾細胞のスパイク応答の閾値は非常に低く、適刺激に対して高頻度発火で応答するのに対して、僧帽細胞はスパイク応答の閾値が高く、適刺激に対してもそれほど高頻度発火をしないことが見出された。さらに、TMT応答房飾細胞とTMT応答僧帽細胞の嗅皮質における全軸索の投射パターンの比較により、房飾細胞経路と僧帽細胞経路は、嗅皮質の吻側部の異なったsub-regionへと匂い情報を送っていることがわかった。これらの結果は、僧帽細胞経路と房飾細胞経路は、同じ匂い分子受容体からの情報の異なった側面(低閾値応答や高閾値応答)を、嗅皮質の異なったsub-regionを介して異なった嗅覚上位中枢へ送ることを示す。
|
