摘要:
目的 探讨小鼠大脑新皮质片层化的组织发生过程和细胞周期的关系,对有丝分裂后神经元在迁移中的细胞周期变化、神经细胞的增殖、神经元的迁移进行观察.方法 各日龄共计200只小鼠,应用免疫荧光法、5′-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)检测和DiI标记技术对胚胎期和出生后小鼠的大脑皮质进行形态学观察,对皮质BrdU和Cyclin D1阳性细胞密度进行测量.结果 皮质板最早在胚龄15d(E15)时形成,小鼠大脑新皮质深层(第Ⅵ~Ⅴ层)片层化进程开始于生后0 d(P0),皮质浅层(第Ⅳ~Ⅱ层)的片层化趋势开始于P5,P7时6层结构完全形成,但未呈现片层化特点,P14时小鼠大脑新皮质片层化完全形成,P30时片层化结构趋于稳定.在大脑新皮质片层化过程中,锥体细胞在E17时呈椭圆形,树突有小分支,在P15时发育成熟,呈锥形并有复杂的顶树突和基树突.BrdU检测发现,室管层和室管层下区有大量增殖的干细胞,在此期间由BrdU阳性细胞增殖生成的有丝分裂后神经元可以迁移到大脑新皮质;P0至P30,迁移到皮质板的有丝分裂后神经元逐渐减少.利用G1期特异性标记物Cyclin D1对有丝分裂后神经元的细胞周期进行分析发现,有丝分裂后神经元处于G1期,它们一旦定居到皮质板将退出细胞周期.新皮质中Cyclin D1阳性细胞数量呈抛物线变化,在P12达到峰值,P30后在皮质板只能发现少量的Cyclin D1阳性细胞.结论 小鼠大脑新皮质片层化过程经历了细胞增殖、分化与迁移,同时伴随着皮质板锥体细胞的成熟.神经细胞的增殖和迁移主要发生在胚胎期和生后早期,迁移的细胞主要处于G1期.有丝分裂后神经元的分化过程实际上是G1期到G0期的过渡,一旦在皮质板定居下来,有丝分裂后神经元将退出细胞周期,进入G0期.