Большинство ингибиторгых интернейронов коры головного мозга образуются из медиального ганглиозного бугорка (medial ganglionic eminence - MGE), одного из подотделов субкортикального конечного мозга. Из MGE они мигрируют тангенциально (параллельно поверхности мозга) и заселяют кору. Предполагали, что мигрирующие клетки сохраняют свой путь миграции благодаря комбинации репульсивных и аттрактивных ориентиров. Однако до недавнего времени были описаны лишь хеморепелленты. В настоящей работе представлены результаты по идентификации Neuregulin-1 NRG1 как основного кандидата на роль хемоаттрактанта.

Имеется три основных изоформы NRG1: секретируемые изоформы типа I и II (оба известные как NRG1-Ig) и связанная с мембраной изоформа типа III (известная также как NRG1-CRD). Авторы показали, что NRG1-CRD mRNA экспрессируется в «коридоре» сквозь латеральный ганглиозный бугорок, что соответствует миграционному пути кортикальных интернейронов. Когда они стоят перед выбором миграции по NRG1-CRD-экспрессирующим или не-экспрессирующим клеткам MGE, то интернейроны в два раза чаще выбирают NRG1-CRD-экспрессирующие клетки. Авторы предполагают, что NRG1-CRD является основным субстратом для миграции интернейронов.

Паттерн экспрессии NRG1-Ig согласуется с гипотезой о том, что он действует как хемоаттрактант. На тех стадиях развития, когда интернейроны впервые начинают заселять кору, NRG1-Ig активно экспрессируется в более латеральных регионах коры, но по мере развития экспрессия этой mRNA распространяется медиальнее, зеркально отражая продвигающийся фронт мигрирующих интернейронов. Авторы показали, что MGE клетки «тянулись» в направлении источника NRG1-Ig в культуре и на срезах мозга, трансплантат NRG1-Ig-экспрессирующих клеток в вентролатеральном конечном мозге мог притягивать MGE клетки и отклонять их от их обычного миграционного пути.

NRG1 рецептор ERBB4 экспрессировался в субпопуляции клеток, происходящих из MGE. Авторы попытались выяснить, опосредуются ли через этот рецептор аттрактивные эффекты NRG1. Они обнаружили, что экспрессия доминантно негативной формы ERBB4 (dnErB4) в культивируемых MGE клетках превращает эти клетки почти целиком в клетки, не реагирующие на аттрактивные эффекты эксплантата кортикальной ткани. На срезах мозга dnErB4-экспрессирующие MGE клетки накапливались в базальном конечном мозге вместо того, чтобы мигрировать в кору. Нокаутные мыши с отсутствием или dnErB4 или Nrg1 показали снижение числа ингибиторных интернейронов в коре.

Flames с соавт. пришли к заключению, что разные изоформы NRG1 работают в коротком и длинном диапазоне для направления движения интернейронов (образующихся из MGE) к коре и что эта хемоаттракция опосредуется ERBB4. Возможно, в ближайшем будущем будут обнаружены и другие хемоаттрактанты для интернейронов.

См. также: