Peripheral targets regulate the development and survival of the nerve centers that serve them, because the elimination of the target normally results in massive death of the developing neurons that innervate it. This widely accepted theory appears to be well supported by developing limbs and their innervation in tetrapods, but it is unclear whether this concept applies to primitive vertebrates that have paired appendages. In this study, we examined the development of spinal motor neurons following pectoral fin bud removal (FBR) in medaka fish. After FBR, motor axons initially extended to the plexus region in a morphologically normal pattern. During the period of fin innervation, motor axons in the FBR‐medaka failed to form the normal brachial plexus and elongated ventrally toward the abdominal region. In the ventral horn that would normally innervate the pectoral fin, however, neurons did not undergo cell death following FBR. There were no differences in the numbers of axons in the ventral roots between the FBR and control sides. Motor neuron markers, RALDH2 and FOXP1, that are expressed in limb‐innervating motor neurons in the lateral motor column in tetrapods, were also expressed in the ventral horns of both the control and FBR sides in medaka fish. These results suggest that, although both tetrapod and medaka motor neurons share the same molecular characteristics for innervating paired appendages, the fates of neurons differ following the removal of their peripheral target. Therefore, the relationship between the peripheral target and its nerve center may be altered among vertebrates.

中文翻译：

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青鳉鱼外周目标去除后支配鳍的运动神经元的发育

外围目标调节为其服务的神经中枢的发育和生存，因为目标的消除通常会导致支配它的发育中的神经元大量死亡。这一被广泛接受的理论似乎得到了四足动物四肢发育及其神经支配的充分支持，但尚不清楚这一概念是否适用于具有成对附肢的原始脊椎动物。在这项研究中，我们检查了青鳉鱼胸鳍芽去除 (FBR) 后脊髓运动神经元的发育。FBR 后，运动轴突最初以形态正常的模式延伸到神经丛区域。在鳍神经支配期间，FBR-鳉中的运动轴突未能形成正常的臂丛神经并在腹侧向腹部区域拉长。然而，在通常支配胸鳍的腹角中，神经元在 FBR 后没有经历细胞死亡。FBR 和对照侧之间的腹根中的轴突数量没有差异。运动神经元标志物 RALDH2 和 FOXP1 在四足动物侧向运动柱的肢体支配运动神经元中表达，在青鳉鱼的对照侧和 FBR 侧的腹角中也有表达。这些结果表明，尽管四足动物和青鳉运动神经元具有相同的支配成对附肢的分子特征，但在去除外围靶标后，神经元的命运不同。因此，周围目标与其神经中枢之间的关系可能会在脊椎动物中发生改变。FBR 后神经元没有经历细胞死亡。FBR 和对照侧之间的腹根中的轴突数量没有差异。运动神经元标志物 RALDH2 和 FOXP1 在四足动物侧向运动柱的肢体支配运动神经元中表达，在青鳉鱼的对照侧和 FBR 侧的腹角中也有表达。这些结果表明，尽管四足动物和青鳉运动神经元具有相同的支配成对附肢的分子特征，但在去除外围靶标后，神经元的命运不同。因此，周围目标与其神经中枢之间的关系可能会在脊椎动物中发生改变。FBR 后神经元没有经历细胞死亡。FBR 和对照侧之间的腹根中的轴突数量没有差异。运动神经元标志物 RALDH2 和 FOXP1 在四足动物侧向运动柱的肢体支配运动神经元中表达，在青鳉鱼的对照侧和 FBR 侧的腹角中也有表达。这些结果表明，尽管四足动物和青鳉运动神经元具有相同的支配成对附肢的分子特征，但在去除外围靶标后，神经元的命运不同。因此，周围目标与其神经中枢之间的关系可能会在脊椎动物中发生改变。运动神经元标志物 RALDH2 和 FOXP1 在四足动物侧向运动柱的肢体支配运动神经元中表达，在青鳉鱼的对照侧和 FBR 侧的腹角中也有表达。这些结果表明，尽管四足动物和青鳉运动神经元具有相同的支配成对附肢的分子特征，但在去除外围靶标后，神经元的命运不同。因此，周围目标与其神经中枢之间的关系可能会在脊椎动物中发生改变。运动神经元标志物 RALDH2 和 FOXP1 在四足动物侧向运动柱的肢体支配运动神经元中表达，在青鳉鱼的对照侧和 FBR 侧的腹角中也有表达。这些结果表明，尽管四足动物和青鳉运动神经元具有相同的支配成对附肢的分子特征，但在去除外围靶标后，神经元的命运不同。因此，周围目标与其神经中枢之间的关系可能会在脊椎动物中发生改变。尽管四足动物和青鳉运动神经元在支配成对附肢方面具有相同的分子特征，但在去除外围目标后，神经元的命运会有所不同。因此，周围目标与其神经中枢之间的关系可能会在脊椎动物中发生改变。尽管四足动物和青鳉运动神经元在支配成对附肢方面具有相同的分子特征，但在去除外围目标后，神经元的命运会有所不同。因此，周围目标与其神经中枢之间的关系可能会在脊椎动物中发生改变。