카운트다운 존 1 & 2 세포들 파헤치다

최근 카운트다운 1단계와 2단계, 83개 세포들의 추적을 완료했습니다. 카운트다운 시작 이전 완료된 23개의 세포들을 합해 카운트다운 존 1과 2에 포함된 총 106개의 세포를 선보입니다. 위 그림에서 한쪽 변의 길이가 100 마이크론인 정사각형 영역이 106개의 세포체로 꽉 채워져 있는 것을 알 수 있을 것입니다.

그 106개의 세포 가운데, 58개가 신경절 세포이고 47개가 무축삭 세포인데, 나머지 하나는 악명 높던 EFC #177 세포로, 둘 중 어디 속하는지 판단하기 어렵습니다. 카운트다운 존이 정의된, 신경절 세포층에 있는 무축삭 세포의 비율은 대략 45%로 알려져 있는데, 이에 의하면 우리 세포들의 비율은 꽤 잘 들어맞는 편이군요.

58개의 신경절 세포 중에는 잘 알려진 종류도 있고 그렇지 않은 종류도 있습니다.

w3 세포는 신경절 세포 중에서 가장 작은 종류 중 하나인데, 58개 신경절 세포 중 6개를 차지합니다. 알려진 것처럼 서로서로 많이 겹쳐져 있네요. 수상 돌기의 주된 층은 내망상층의 가운데 쯤에서 무성히 가지를 치고, 두번째 작은 층은 내핵층에 가까운 곳에서 가지를 칩니다.

또 다른 6개를 On-Off 방향 선택 신경절 세포(On-Off Direction Selective Ganglion Cells; ooDSGCs)가 차지합니다. 이 세포는 네 가지의 세부 종류로 한번 더 분류되는데, 그 각각은 쥐 눈의 네 방향 기본축 (위 아래 앞 뒤) 방향을 담당합니다. 하지만 이 6개의 세포 중 어느 것이 어느 세부 종류에 속하는지는 알 수 없습니다. 해부학적 (형태적) 단서, 또는 다른 세포들의 연결 특성으로부터 이 세포의 세부 종류를 구분할 수 있는지 여부는 아직 불분명합니다. 사실, 이 문제는 우리가 지금 연구하고 있는 주제들 중 하나이기도 합니다.

ooDSGC는 이층 세포 중 하나입니다. 다른 종류의 이층 세포도 여러 가지 있는데, 정확히 몇 종류가 있는지는 아직 알려지지 않았습니다. 여기서는 ooDSGC를 포함해 다섯 종류의 이층 세포를 보여드리고 있습니다. 이 세포들 각각은 다른 높이를 차지하며, 한 세포에 속하는 두 개의 층 사이의 거리도 종류별로 모두 다릅니다. 각각의 이층 세포마다 2~6개의 세포들이 발견되었습니다.

다른 세포 중에는 하나 또는 둘 정도의 J 세포도 있고, 아직 종류가 정확히 파악되지 않은 세포들도 있습니다. 카운트다운 3단계 완료 후에 더 많은 세포들을 두고 보면 좀 더 분명해질 것입니다.

무축삭 세포는 보통 크기에 따라, 좁은 마당, 중간 마당, 넓은 마당의 세 가지 (혹은 가끔 네 가지) 하위 분류로 나누어집니다. 분류 기준은 여기를 참고하세요.

성화상 무축삭 세포(SAC)는 중간 마당 세포에 속하는데, 중간 마당 세포 중에서는 가장 큰 편에 속합니다. 총 11개의 SAC를 찾았는데 그 중 단 두 개만이 카운트다운을 통해 완성됐습니다. 과거 스타버스트 챌린지를 마무리할 때, 우리 데이터에 들어 있는 SAC의 절반 정도를 찾아내서 완성했을 거라고 예측했었습니다만, 이제 보니 그보다 더 많이 했었는지도 모르겠네요.

다른 중간 마당 무축삭 세포 중에는 두 개의 매우 비대칭적인 세포들이 있습니다. 이 세포들의 수상 가지들은 J 세포의 경우와 같이 한 방향만을 가리키고 있지만, 이 세포들에선 축삭을 찾아볼 수 없었고 (따라서 신경절 세포가 아니고) 이 세포들이 가리키는 방향은 J 세포가 가리키는 방향의 완전히 반대 방향입니다. 또한 이 세포들은 J 세포에 비해 얇은 층을 이루고 있습니다.

카운트다운 존 1 & 2로부터 좁은 마당 무축삭 세포는 발견되지 않았습니다. 신경절 세포층엔 좁은 마당 세포가 없을지도 모르겠네요.

넓은 마당 무축삭 세포들은 공통적으로 엄청 긴 가지들을 갖고 있는 반면, 다양한 가지의 굽은 정도와 복잡도를 갖고 있습니다. 우리는 종종 적은 수(대개 10개 이하)의 매우 곧은 가지들이 추가로 가지치지 않고 데이터의 끝까지 뻗어나가는 세포를 보게 됩니다. 반면 어떤 세포에서는 세포체 근처에서 많은 수의 가지들이 엄청나게 복잡하게 얽혀 있는 바람에 편의상 세포를 세 부분으로 나눠 추적해야 했던 적도 있습니다.