生物学と医学

概要

運動皮質ニューロンのシナプス刈り込みの欠陥は、ドーパミン作動性システムの早期の混乱と関連している

バンコール・オルワモラクン、オグンヌシ・トルロペ、ラオイェ・ババフェミ、イショラ・アズィーズ、ポルイ・エドワード

背景:神経発達段階における早期のストレス曝露は、成人の神経精神疾患と関連している。運動および報酬系に関与するドーパミン系は、発達初期に障害を受けると運動障害および気分障害と関連している。本研究は、運動皮質における早期の障害を受けたドーパミン系に関連するジスキネジアなどの運動障害に関与するメカニズムを調べるために設計されている。

方法:ハロペリドールは、妊娠3週目に妊娠した成体ウィスターラット (n=8) に20 mg/kg BW (腹腔内) を投与することにより、子宮内の新生児アルビノウィスターラットのD2Rを阻害するために使用されました。ロータロッド試験などの行動研究が新生児動物 (n=5) に対して実施され、生後28日目 (P28) の運動機能が検査されました。電気生理学的記録は運動皮質 (M1) で実施され、カルシウム神経活動に対するD2R阻害の重要性が判定されました。免疫蛍光法は、シナプス数と微小管リン酸化の指標として、それぞれシナプス小胞タンパク質 (SV) と微小管関連タンパク質キナーゼ (MAP K) を実証するために実施されました。

結果:行動研究では、対照群と比較して、子宮内でハロペリドールに曝露された動物の運動機能が低下していることが示されました。この運動障害は、電気生理学的記録で示されたように、運動皮質の Ca2+ 神経活動の有意な増加を伴っていました。免疫蛍光染色では、対照群と比較して、ハロペリドールに曝露された動物の運動皮質の MAPK+ および SV+ 細胞の数が有意に増加していることが示されました。

結論:これらの発見は、ドーパミン作動系における早期の混乱が、シナプスとニューロン密度の増加、および運動皮質のニューロンの微小管のリン酸化の増加と関連していることを示しています。