相关光学-电子显微镜揭示快速传递与调制性传递具有根本不同的轴突结构

我们采用相关光学显微镜与聚焦离子束—扫描电子显微镜（FIBSEM）联用的方法，对成年小鼠体感皮层上层神经调质轴突的超微结构组织进行了表征。重建了来自基底前脑的胆碱能投射以及来自中缝核的5-羟色胺能轴突，从而能够对突触和囊泡分布进行定量分析。与既往研究一致，这些轴突仅形成较小且形态上不易辨识的突触特化结构。然而，这些位点仅包含轴突囊泡总群中的一小部分，而其余囊泡则沿轴突长度分布，并在空间上与可识别的突触接触脱耦。不同于经典的兴奋性和抑制性轴突中囊泡紧密聚集于明确的突触前释放位点，这种组织方式表明突触释放对神经调质输出的贡献极小。相反，我们的数据支持一种模型，即乙酰胆碱和5-羟色胺信号主要通过非突触释放介导，这与跨皮层微环路的空间弥散性传递相一致。

我们采用相关光学显微与聚焦离子束扫描电镜（FIBSEM）技术，对成年小鼠躯体感觉皮层上层神经调质轴突的超微结构组织进行了表征。我们重建了来自基底前脑的胆碱能投射以及来自中缝核的5-羟色胺能轴突，从而能够对突触与囊泡分布进行定量分析。与既往研究一致，这些轴突仅形成体积较小且形态学上不易辨识的突触特化结构。然而，这些位点仅包含全部轴突囊泡群中的一小部分；这些囊泡主要沿轴突长度分布，并在空间上与可识别的突触接触解耦。与经典兴奋性和抑制性轴突中囊泡紧密聚集于明确的突触前释放位点不同，这种组织方式表明，突触释放对神经调质输出的贡献仅为次要。相反，我们的数据支持一种模型，即乙酰胆碱和5-羟色胺信号主要通过非突触性释放介导，这与皮层微回路中空间弥散性的传递方式相一致。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.11.744243v1?rss=1

🏷️ 神经调质 轴突超微结构 非突触释放 乙酰胆碱 5-羟色胺