非典型钙粘蛋白 Celsr3是一种平面细胞极性调节因子,它对轴突生长发育及神经纤维网络的形成非常重要。在前期研究中,我们发现Celsr3的表达对建立前脑连接如前联合、丘脑-皮质束、皮质-丘脑束和皮质脊髓束有非常重要的作用,但是Celsr3在海马中的作用还不清楚。本论文我们用 Celsr3|Foxg1和Celsr3|Dlx小鼠比较了海马结构及纤维网络发育情况。在Celsr3|Foxg1小鼠中,整个前脑Celsr3被完全敲除,包括海马原基;在Celsr3|Dlx小鼠中,早期的基底前脑 Celsr3被完全敲除,包括神经节隆起和腹侧间脑。行为学测试结果表明,这两种基因突变小鼠活动度增加,且学习记忆受损。在Celsr3|Foxg1的突变小鼠中发现CA1、CA3及齿状回细胞结构异常;传入和传出海马的外部纤维环路及内部环路与正常小鼠相比存在严重缺陷。在Celsr3|Dlx突变小鼠中,海马细胞结构受到轻微影响,外部和内部的纤维环路存在较轻缺陷。这两种突变小鼠 CA1锥体神经元的树突均萎缩、突触密度下降、对称与不对称的突触比例增加、长时程增强(LTP)有改变。体外培养发现,Celsr3敲除海马神经元突起生长的长度较对照神经元增加,这表明在体内研究发现海马锥体细胞树突长度下降主要是由于神经纤维网络缺陷的间接影响。两种基因突变小鼠中间神经元能够迁移到海马,且神经再生能力比正常增强,进而代偿缺陷带来的损害。因此,对于新皮质、海马的发育、神经纤维网络的形成及锥体细胞成熟,Celsr3是必不可少的。