マウス脳のマイナート核基底部におけるコリン作動性繊維長の立体的推定

脳内神経線維の長さおよび/または密度の定量的推定は、神経病理学的研究の重要なパラメータである。様々な脳領域におけるコリン作動性、ドーパミン作動性、およびセロトニン作動性軸索の長さは、しばしばその領域の特定の機能と相関する。これらの軸索の分布は一般的に不均一であるため、設計ベースのステレロジーは、サンプリング中のバイアスを回避するために使用されます。ステレロジーの宇宙ボールプローブは、関心のある領域で神経線維などのライン状構造の効率的かつ信頼性の高い対策を提供するように設計されている^1.プローブは、組織に体系的に課せられる仮想球を作り、プローブの表面との線の交差を測定する。分析のために球プローブを組織に入れることは不可能であるため、市販のソフトウェアは、基本的には球プローブの表面を表す様々な直径の一連の同心円である仮想3次元(3D)球を提供します。

選択的コリン作動性神経変性は、アルツハイマー病(AD)2、3、4の一貫した特徴の1つである。機能不全のコリン作動性伝達は、ADにおける認知機能低下の原因因子と考えられている。コリン作動性機能不全は、パーキンソン病、中毒、統合失調症などの他の多くの精神障害でも明らかです。コリン作動性神経変性の異なる態様は、動物モデル(例えば、アセチルコリン⁵の減少、ChATタンパク質^6、アミロイドプラーク6付近におけるコリン作動性繊維神経変^性、及びコリン作動性繊維およびシナプス変動性の減少^7、8)において研究されている。繊維変性は神経細胞の損失よりも早く起こると考えられています, コリン作動性神経細胞の損失は、常に研究で観察されないので、コリン作動性ニューロンのほとんどは基底脳と脳幹にあり、その軸索は皮質や海馬などの様々な脳領域に投影する。NBMは基礎前脳に位置し、ADで一般的に影響を受ける脳領域の1つであることがわかりました。

分数体の分数法は、複数のレベルでの組織の系統的ランダムサンプリングに基づいています。セクションサンプリング分率(SSF)は、フラクテレータ法のステラゲオ法に対する非コンピュータベースの系統的な断面サンプリングである。エリア サンプリング分数(ASF)は、セクション内の対象領域の領域の分数です。厚さサンプリング分率(TSF)は、断面の厚さの分画です。スペースボールプローブを使用すると、分画された位置にある3D球体の関心プロファイルを定量化できます。ここでは、マウス脳のNBMにおけるコリン作動性繊維の全長を推定するスペースボールプローブを用いて、手順を説明する。現在のプロトコルは、組織処理、ステレロジーのサンプリング方法、ChAT抗体を用いた免疫組織化学染色、およびマウス脳のNBMにおけるコリン作動性繊維長と繊維密度を推定する非バイアスステローロジーに関する詳細を提供します。