一种公认的神经发育原理受到质疑

最近，研究人员通过将两种相对较新的成像技术的优势结合起来，对一个广为接受的神经发育模型提出了质疑。相关研究结果发表在最近的《Cell Reports》。

　　

生物通报道：最近，研究人员通过将两种相对较新的成像技术的优势结合起来，对一个广为接受的神经发育模型提出了质疑。

大脑中神经元之间的连接，在出生后不久就经受了大量的活动依赖性修剪。但是最近研究人员发现，有比以前认为的更多的神经元连接，仍然完整地带入成年期。在《Cell Reports》发表的这项研究中，研究人员结合Brainbow技术和串行块面扫描电子显微镜的优势，来挑战这个被广为接受的神经发育原理。延伸阅读：两篇Cell文章：解密神经发育的关键所在。

本文资深作者、美国弗吉尼亚理工大学Carilion研究所的Michael Andrew Fox说：“这项研究很重要，因为它提出了关于‘视觉皮层下电路结构’的根本性问题。希望这些结果将作为一个出发点，重新评估视觉皮层下电路和完善我们的想法。”

突触消除的过程，已经在眼睛视网膜神经节细胞（RGCs）和大脑中间神经元之间形成的连接中，得以很好的研究。生理学证据表明，出生后不久，来自大约20个视网膜神经节细胞的输入信号，汇集到中间神经元。随后，除了一个之外的所有输入信号或这些输入信号当中的两个被除去。

尽管已被广泛的接受，这个概念仍然与一些超微研究不同，这些研究显示了聚集到成年中间神经元上的许多视网膜终端（RGC轴突分支投射的远端终端）。造成这种差异的一个可能解释是，视网膜膝状体神经突触中的许多视网膜终端，是由一个单一的RGC分支产生的。

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为了验证这个想法，Fox和他的团队首次使用Brainbow腺相关病毒载体（Brainbow AAVs），它允许用独特组合的荧光报告蛋白来标记RGCs及其终端。在小鼠中，研究人员使用这种方法表明，视网膜终端集群起源于众多不同的RGCs。

接下来，研究人员使用串行块面扫描电子显微镜，它允许在高分辨率下对突触进行三维重建，以显示来自众多轴突的终端聚集到相同的中间神经元上。

总之，这些调查结果表明，中间神经元上存在着较以前认为更高水平的聚集。虽然研究并未揭示到底有多少RGCs支配每个中间神经元，作者认为数量可能超过十几个。

Fox说：“下一步，研究人员将更好地理解为什么这些解剖学研究，与先前的生理学研究不匹配。关于视网膜突触和视觉丘脑中的连通性的生物学，我们缺少什么呢？希望其他人会将我们所用的技术，应用到他们的研究中，以推动这一领域向前发展。”

（生物通：王英）

生物通推荐原文：
Hammer S, Monavarfeshani A, Lemon T, Su J, Fox MA. Multiple Retinal Axons Converge onto Relay Cells in the Adult Mouse Thalamus. Cell Rep. 2015 Sep 8;12(10):1575-83.