培养海马神经元中树突-胞体相互作用形成具有局部突触前富集和增强的非随机结构基序

root 提交于 周一, 08/03/2026 - 15:40

树突分支形态在一定程度上受其与邻近树突相互作用的影响,而其几何结构又强烈影响突触的空间分布及强度。这些观察提示,局部树突接触可能有助于决定突触在何处积累并增强。既往在培养海马神经元中的研究表明,树突—树突接触位点并非随机分布,并与局部突触聚集相关。在此,我们考察另一类树突接触,即树突与邻近神经元胞体之间形成的接触,是否具有类似特征。利用解离培养的海马神经元、免疫荧光成像、时间序列显微镜、定量图像分析、随机空间模拟以及最简定量建模,我们鉴定出三类反复出现的树突—胞体相互作用(dendrite-soma interactions,DSIs):树突直接跨越邻近胞体、沿胞体周缘切向生长,或接触邻近树突自胞体发出的近端区域。这些相互作用十分丰富,且仅发生于不同神经元之间,并在数天内表现出显著的结构持久性。其总体发生频率在不同培养密度下均高于随机预测,其中两种构型——近端接触和切向接触——相较随机期望被选择性富集,而跨胞体接触则基本符合随机重叠。DSI 的组成亦随发育而变化,其中近端接触逐渐变得更为常见。在 DSI 位点,synaptophysin 阳性斑点的密度和强度均显著高于非相互作用的树突片段,这与突触前特化结构的局部富集和增强一致。最简模型进一步表明,形成偏倚与发育期稳定化共同作用,比仅靠随机几何更能解释所观察到的组织模式。这些发现将 DSI 确认为培养海马网络中的非随机结构基元,并提示树突接触几何可参与突触分布与增强的调控。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.15.725585v1?rss=1

🏷️ 海马神经元 树突-胞体相互作用 突触前富集 非随机结构基序 免疫荧光成像