コリン作動系とNGF受容体.コリン作動系とNGF受容体：短命魚の脳からの洞察

Cholinergic System and NGF Receptors: Insights from the Brain of the Short-Lived Fish .

• Paolo de Girolamo
• Adele Leggieri
• Antonio Palladino
• Carla Lucini
• Chiara Attanasio
• Livia D'Angelo

抄録

神経成長因子（NGF）受容体は進化的に保存された分子であり、哺乳類ではコリン作動性ニューロンの生存に必要な分子と考えられている。哺乳類の脳における NTRK1/NTRKA および p75/NGFR の年齢依存的な制御は、神経栄養因子に対するコリン作動性ニューロンの応答を低下させ、神経変性疾患の発症に関与していると考えられている。本研究では、短命魚類の脳におけるNGF受容体（およびp75/）の年齢依存的な発現を調べた。本研究では、低年齢動物ではp75/NGFRよりも低年齢動物ではp75/NGFRの方が多く発現していることを明らかにした。次に、コリン作動系の神経解剖学的組織を調べたところ、コリン作動性線維は神経軸全体に広がっているのに対し、コリン作動性ニューロンは哺乳類の手根膜下、視床前野、吻側網状体に相当するいくつかの核に限定されていることがわかりました。最後に、我々の実験では、魚類の成体脳ではコリン作動性ニューロンにNGF受容体が発現していることは確認されていない。 我々の知る限りでは、本研究は、魚類のコリン作動性システムに関連して、NGF受容体の年齢に依存した変調を解析した初めての研究である。哺乳類と魚類の間には違いが見られたことから、アフリカンターコイズメダカは、魚類特有のNGF受容体の制御をさらに研究するための魅力的なモデルとなりました。

Nerve growth factor (NGF) receptors are evolutionary conserved molecules, and in mammals are considered necessary for ensuring the survival of cholinergic neurons. The age-dependent regulation of NTRK1/NTRKA and p75/NGFR in mammalian brain results in a reduced response of the cholinergic neurons to neurotrophic factors and is thought to play a role in the pathogenesis of neurodegenerative diseases. Here, we study the age-dependent expression of NGF receptors ( and p75/) in the brain of the short-lived teleost fish . We observed that is more expressed than p75/NGFR in young and old animals, although both receptors do not show a significant age-dependent change. We then study the neuroanatomical organization of the cholinergic system, observing that cholinergic fibers project over the entire neuroaxis while cholinergic neurons appear restricted to few nuclei situated in the equivalent of mammalian subpallium, preoptic area and rostral reticular formation. Finally, our experiments do not confirm that and are expressed in cholinergic neuronal populations in the adult brain of . To our knowledge, this is the first study where NGF receptors have been analyzed in relation to the cholinergic system in a fish species along with their age-dependent modulation. We observed differences between mammals and fish, which make the African turquoise killifish an attractive model to further investigate the fish specific NGF receptors regulation.