씹기근육 운동신경세포에서 GABA 및 glycine 면역양성 신경종말에 관한 미세구조적 분석

• 영문명: Ultrastructural Analysis of GABA- and Glycine-Immunoreactive Nerve Terminals on Jaw-Closing and Jaw-Opening Motoneurons in the Rat
• 발행기관: 대한해부학회
• 저자명: 박국필(Kuk Pil Park) 이효정(Hyo Jeong Lee) 김은정(Eun Jung Kim) 배용철(Yong Chul Bae)
• 간행물 정보: 『대한해부학회지』제34권 제4호, 375~387쪽, 전체 13쪽
• 주제분류: 의약학 > 의학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2001.08.30

국문 초록

척수와 삼차신경의 각 운동계에서 억제성 연접은 서로 다르며, 또한 음식물을 씹는 동안 입벌림근의 알파운동신경세포 와 입다뭄근의 알파운동신경세포 사이의 활동에서도 차이가 나타난다고 알려져 있다. 본 연구는 WGA-HRP 및 금입자 염 색법을 사용하여 깨물근 및 두힘살근 앞힘살 운동신경세포에 연접하는 억제성 신경연접의 분포를 관찰하였다. 두 종류의 운동신경세포 세포체에 연접하는 GABA 및 glycine 면역양성 신경종말은 다양한 형태의 연접소포를 함유하 며 대칭연접의 양상을 보였다. Packing density 및 synaptic covering % (세포막이 신경종말에 의하여 덮여진 비율)는 두힘살근 앞힘살 운동신경세포에서 깨물근 운동신경세포에 비하여 더 크게 나타났다. 12개의 깨물근 운동신경세포에 연접하는 703개의 신경종말 중 GABA에만 양성반응을 보이는 것이 6.08±3.51%, glycine에만 양성반응을 보이는 것이 29.67±8.89%, GABA와 glycine 모두에 양성인 것이 17.78±5.22%이었다. 또한 11개의 두힘살근 운동신경세포에 연접하는 637개의 신경종말 중 GABA에만 양성반응을 보이는 것이 6.37±4.64%, glycine에만 양성반응을 보이는 것이 19.74±8.25%, 둘 모두에 양성인 것이 12.01±5.38%이었다. 두 가지 운동신경세포 모두에서 glycine에 양성반응을 보이는 것이 GABA에 양성반응을 보이는 것보다 더 많이 관찰되었다. GABA나 glycine에 면역양성인 신경종말의 packing density와 전체 종말에서 차지하는 비율은 깨물근 운동신경세포에서 각각 12.03±1.58 및 53.54±8.94%로서 10.28±2.99 및 38.12±9.38%인 두힘살근 운동신경세포의 값보다 높게 나타났다. 이상의 결과는 턱운동의 조절에 있어서 GABA 및 glycine은 중요한 신경전달 물질로 사용되며 입력되는 억제성 연접의 비율은 입다뭄근이 입벌림근에 비하여 더 높음을 나타내는 것으로 생각된다.

영문 초록

Previous studies have shown that inhibitory synaptic inputs are different between in spinal and trigeminal motor systems and activities of jaw closing and opening alpha motoneurons are different during a chewing cycle. This study examined the distribution of inhibitory synapses made on masseter and digastric motoneurons by using retrograde tracing of wheat germ agglutinin conjugated to horseradish peroxides (WGA-HRP) combined with postembedding immunogold labeling on serial ultrathin sections. Many boutons IR (immunoreactive) to GABA and/or glycine were found to appose on two kinds of motoneurons, which were containing pleomorphic vesicles (a mixture of round, oval and flattened vesicles) and exhibited symmetrical synaptic contacts on the somata. Packing density and synaptic covering % were higher in digastric than in masseter motoneurons. Of 703 boutons apposing on 12 masseter motoneurons, 6.08±3.51, 29.67±8.89 and 17.78±5.22% were IR to GABA only, glycine only, and both GABA and glycine, respectively. Of 637 boutons apposing on 11 digastric motoneurons, 6.37±4.64, 19.74±8.25 and 12.01±5.38% were IR to GABA only, glycine only, and both GABA and glycine, respectively. Proportions of glycine IR boutons were higher than that of GABA IR boutons in both masseter and digastric motoneurons. Packing density and proportion of boutons IR to GABA and/or glycine were higher in jaw closing than in jaw opening motoneurons (packing density, 12.03±1.58 vs 10.28±2.99; proportion of IR boutons, 53.54±8.94% vs 38.12±9.38% in jaw closing and opening motoneurons, respectively). These results provide ultrastructural evidence that GABA and glycine act as important neurotransmitters for modulation of jaw movement and that proportion of inhibitory synapses is higher in jaw closing than in jaw opening motoneurons.

키워드

알파운동신경세포 억제성 연접 GABA Glycine WGA-HRP 금입자 면역염색 Alpha motoneuron Inhibitory synapse Immunogold labeling