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日间活动的树鼩(Tupaia belangeri chinensis)属攀鼩目(Scandentia)树鼩科(Tupaiidae),外形似松鼠,广泛分布在南亚、东南亚和我国西南地区。系统发生进化表明,树鼩与灵长类的亲缘关系最近。树鼩在解剖结构、神经发育和心理应激模式等生理特征方面也与包括人在内的灵长类动物高度相似。最近,树鼩逐渐成为研究人类疾病的可用替代模型。单胺能系统(包括多巴胺和5-羟色胺)在调节情绪、认知、运动核神经内分泌等方面起着非常重要的作用。本文的主要研究目的是描述树鼩大脑中多巴胺能(以酪氨酸羟化酶(TH)为代表的)和5羟色胺(5-HT)能系统的解剖结构。主要的研究结果如下:
利用免疫组织化学技术首次详细地描述了树鼩下丘脑中TH免疫反应性(-ir)神经元的分布情况。结果发现,TH-ir神经元广泛分布于树鼩下丘脑的诸多脑区,其大部分位于下丘脑的室旁核(PVN)和视上核(SON)。TH-ir神经元在人脑中的分布于树鼩中类似;相反地,在正常大鼠的PVN和SON很少能观察到TH-ir神经元分布。在树鼩PVN和SON中我们观察到大量的TH-ir神经元与加压素(AVP)共定位,而催产素和促肾上腺皮质激素释放激素未与TH共定位。而且在下丘脑其他脑区也观察到TH与AVP的共定位。此外,树鼩PVN和SON中的TH-ir神经元表达了其他多巴胺能神经元的标记(芳香族L-氨基酸脱羧酶和2型囊泡单胺转运体),进一步支持PVN和SON中的TH-ir神经元为儿茶酚胺能神经元。这些结果详细描述了树鼩下丘脑中TH-ir神经元的分布,并证明了该酶在物种间的分布差异。
通过使用5-HT抗体进行免疫组织化学研究,对含5-HT的神经元及其纤维在树鼩大脑中的分布进行了全面详细的描述。结果显示大量的5-HT-ir细胞集中定位在中缝背核和正中中缝核中,而在尾线性核、背侧背盖核、内侧丘系、内侧纵束、中缝大核、中缝隐核和中缝苍白核有少量至中等量的5-HT-ir细胞分布。仅有很稀少的核周体散布在腹侧、外侧以及背侧网状结构中。我们也观察到5-HT-ir细胞呈圆形、卵圆形、纺锤形和多极形态,大小各异,染色强度也不均一,且一些细胞存在较长的突起。根据免疫反应性纤维的大小和形态,可分为非曲张、小曲张和大曲张性纤维。曲张性纤维在树鼩大脑灰质的几乎每个区域都有分布。皮层中免疫反应性纤维密度的变化一般遵循解剖学上的分区,在一些核团内也能观察到,尤其是在具有层状结构的核团中。在嗅结节、视前区、脑室周围灰质、脚间核、蓝斑、面神经核、孤束核以及下橄榄腹外侧等区域包含极其丰富的5-HT-ir神经纤维丛。这些数据首次详细描绘了树鼩大脑中5-HT能系统的分布图谱。
总之,我们的研究首次提供了多巴胺能和5-HT能在树鼩大脑中的解剖图谱,为研究单胺能递质调控树鼩的各种生理功能和行为提供神经生物学基础。
利用免疫组织化学技术首次详细地描述了树鼩下丘脑中TH免疫反应性(-ir)神经元的分布情况。结果发现,TH-ir神经元广泛分布于树鼩下丘脑的诸多脑区,其大部分位于下丘脑的室旁核(PVN)和视上核(SON)。TH-ir神经元在人脑中的分布于树鼩中类似;相反地,在正常大鼠的PVN和SON很少能观察到TH-ir神经元分布。在树鼩PVN和SON中我们观察到大量的TH-ir神经元与加压素(AVP)共定位,而催产素和促肾上腺皮质激素释放激素未与TH共定位。而且在下丘脑其他脑区也观察到TH与AVP的共定位。此外,树鼩PVN和SON中的TH-ir神经元表达了其他多巴胺能神经元的标记(芳香族L-氨基酸脱羧酶和2型囊泡单胺转运体),进一步支持PVN和SON中的TH-ir神经元为儿茶酚胺能神经元。这些结果详细描述了树鼩下丘脑中TH-ir神经元的分布,并证明了该酶在物种间的分布差异。
通过使用5-HT抗体进行免疫组织化学研究,对含5-HT的神经元及其纤维在树鼩大脑中的分布进行了全面详细的描述。结果显示大量的5-HT-ir细胞集中定位在中缝背核和正中中缝核中,而在尾线性核、背侧背盖核、内侧丘系、内侧纵束、中缝大核、中缝隐核和中缝苍白核有少量至中等量的5-HT-ir细胞分布。仅有很稀少的核周体散布在腹侧、外侧以及背侧网状结构中。我们也观察到5-HT-ir细胞呈圆形、卵圆形、纺锤形和多极形态,大小各异,染色强度也不均一,且一些细胞存在较长的突起。根据免疫反应性纤维的大小和形态,可分为非曲张、小曲张和大曲张性纤维。曲张性纤维在树鼩大脑灰质的几乎每个区域都有分布。皮层中免疫反应性纤维密度的变化一般遵循解剖学上的分区,在一些核团内也能观察到,尤其是在具有层状结构的核团中。在嗅结节、视前区、脑室周围灰质、脚间核、蓝斑、面神经核、孤束核以及下橄榄腹外侧等区域包含极其丰富的5-HT-ir神经纤维丛。这些数据首次详细描绘了树鼩大脑中5-HT能系统的分布图谱。
总之,我们的研究首次提供了多巴胺能和5-HT能在树鼩大脑中的解剖图谱,为研究单胺能递质调控树鼩的各种生理功能和行为提供神经生物学基础。