投射至中缝背核的脑干感觉中继核团的鉴定

目的 利用神经环路示踪技术,观察投射至中缝背核(dorsal raphe nucleus,DRN)的脑干感觉中继核团的分布与联系模式,探究感觉信息调控觉醒/睡眠的形态学基础.方法 采用逆行示踪技术,于正常成年C57BL/6小鼠(n=3)DRN注射逆行荧光微粒RetroBeads,观察脑干感觉中继核团RetroBeads表达情况.进一步在小鼠(n=3)多种感觉中继核团臂旁核(parabrachial nucleus,PBN)注射AAV-CaMKIIα-EGFP和RetroBeads,分别观察其纤维末梢在DRN的分布情况及其接受的脑干感觉输入.结果 通过在DRN注射RetroBeads,发现投射至DRN的脑干感觉中继核团包括:上橄榄核、孤束核头侧、孤束核尾侧、前庭内侧核旁细胞部和前庭内侧核巨细胞部,分别占DRN脑干总输入的3.11％、2.95％、10.40％、10.45％和1.75％.此外,脑干内同时中继多种感觉的PBN有大量RetroBeads标记的神经元,占DRN脑干总输入的71.33％.AAV-CaMKIIα-EGFP介导的顺行示踪发现PBN神经元向DRN发出致密的纤维投射.PBN注射RetroBeads观察其接受的脑干感觉输入发现,PBN接受中继头面部痛温觉、触压觉的三叉神经感觉主核和脊束核的神经输入,分别占PBN脑干总输入的6.14％和49.86％.孤束核头侧、孤束核尾侧与前庭内侧核旁细胞部也投射至PBN,其输入分别占PBN脑干总输入的11.67％、20.53％与8.94％.此外,感觉中继核团下橄榄核发现少量标记的神经元,占PBN脑干总输入的2.14％.结论 DRN接受来自脑干感觉中继核团孤束核、上橄榄核、前庭核群的直接输入,同时也通过PBN间接接受三叉神经感觉主核、三叉神经脊束核和下橄榄核的输入.

Identification of sensory relay nuclei in brainstem that projecting to the dorsal raphe nucleus