哺乳類坐骨神経のRanvierおよびSchmidt-Lanterman切開部の結節におけるF-アクチン分布

F-actin distribution at nodes of Ranvier and Schmidt-Lanterman incisures in mammalian sciatic nerves.

• Alejandra Kun
• Lucía Canclini
• Gonzalo Rosso
• Mariana Bresque
• Carlos Romeo
• Alicia Hanusz
• Karina Cal
• Aldo Calliari
• José Sotelo Silveira
• José R Sotelo

抄録

末梢神経線維の再生や病理におけるF-アクチン細胞骨格の機能については、ほとんど知られていない。アクチン細胞骨格は、組織構造の維持、牽引・収縮力の伝達、細胞運動への関与などに関連している。したがって、アクチン細胞骨格の状態は、細胞の力学的性質や細胞内輸送に強く影響を与えます。本研究では、ラットとマウスの正常、再生、病理学的に変化したトレンブラーJ(TrJ/+)坐骨神経線維のSchmidt-Lanterman Incisures(SLI)とRanvier(NR)ドメインの結節におけるF-アクチンの分布を解析した。F-アクチンを定量したところ、TrJ/+ではSLI、NRともに増加していた。しかし、再生したラット坐骨神経のSLIとNRでは、正常神経と比較してF-アクチンに有意な差は認められなかった。正常ラット坐骨神経線維と再生ラット坐骨神経線維のF-アクチンネットワークを破壊するために、サイトカラシン-Dとラトランキュリン-Aを用いた。両方の薬剤はF-アクチンを破壊するが、異なる方法であった。シトカラシン-Dは、シュワン細胞（SC）のF-アクチンをNRで破壊しなかった。ラトランクリン-Aは、シュワン細胞（SC）と軸索との境界領域のNRドメインにおけるF-アクチンを破壊しなかった。このような神経疾患におけるF-アクチンの再配列は、シャルコー・マリー・トゥース（CMT）モデルとしてのTrJ/+病理の重要な特徴であることが示唆された。

Very little is known about the function of the F-actin cytoskeleton in the regeneration and pathology of peripheral nerve fibers. The actin cytoskeleton has been associated with maintenance of tissue structure, transmission of traction and contraction forces, and an involvement in cell motility. Therefore, the state of the actin cytoskeleton strongly influences the mechanical properties of cells and intracellular transport therein. In this work, we analyze the distribution of F-actin at Schmidt-Lanterman Incisures (SLI) and nodes of Ranvier (NR) domains in normal, regenerating and pathologic Trembler J (TrJ/+) sciatic nerve fibers, of rats and mice. F-actin was quantified and it was found increased in TrJ/+, both in SLI and NR. However, SLI and NR of regenerating rat sciatic nerve did not show significant differences in F-actin, as compared with normal nerves. Cytochalasin-D and Latrunculin-A were used to disrupt the F-actin network in normal and regenerating rat sciatic nerve fibers. Both drugs disrupt F-actin, but in different ways. Cytochalasin-D did not disrupt Schwann cell (SC) F-actin at the NR. Latrunculin-A did not disrupt F-actin at the boundary region between SC and axon at the NR domain. We surmise that the rearrangement of F-actin in neurological disorders, as presented here, is an important feature of TrJ/+ pathology as a Charcot-Marie-Tooth (CMT) model.

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