Intranet Areál web

Nikotinové acetylcholinové receptory exprimované ve striatálních interneuronech inhibují striatální aktivitu a kontrolují chování závislé na striatu.

Nikotinové acetylcholinové receptory exprimované ve striatálních interneuronech inhibují striatální aktivitu a kontrolují chování závislé na striatu. Behaviorální testy provedené u jednotlivých kohort myší. Je uvedeno pořadí testů v každé kohortě a přibližný věk testovaných zvířat. Každý měsíc věku označujeme šipkou; každá šipka může obsahovat 4 tečky představující 4 týdny v měsíci. Na této časové ose

 Abbondanza, A.; Ribeiro Bas, I.; Modrak, M.; Capek, M.; Minich, J.; Tyshkevich, A.; Naser, S.; Rangotis, R.; Houdek, P.; Sumova, A.; et al. Nicotinic Acetylcholine Receptors Expressed by Striatal Interneurons Inhibit Striatal Activity and Control Striatal-Dependent Behaviors. J. Neurosci. 2022, 42, 2786–2803, doi:10.1523/JNEUROSCI.1627-21.2022.

Velké množství nikotinových receptorů pro acfetylcholin (nAChR) je exprimováno ve striatu, oblasti mozku, která je klíčová při kontrole chování. Složitost vztahů receptorů s různými funkcemi brání našemu pochopení mechanismů, kterými striatální acetylcholin moduluje chování. Zaměřili jsme se na roli reletivně malé populace nAChR obsahujících beta2 podjednotku. Identifikovali jsme neuronální typy exprimující tyto receptory a určili jsme jejich vliv na kontrolu explorativního chování, chování podobného úzkosti, učení a citlivosti na stimulanty. Další experimenty ukázaly, že tyto změny byly spojeny s celkově zvýšenou aktivitou striatálních neuronů. Malá populace nikotinových receptorů tedy představuje zajímavý cíl pro modulaci odezvy na stimulační léky a další chování založené na striatálním stavu.

Acetylcholin je důležitým modulátorem striatální aktivity a je životně důležitý pro kontrolu striatálně závislého chování, včetně motorických a kognitivních funkcí. Navzdory tomuto významu nejsou mechanismy určující, jak acetylcholin ovlivňuje striatální signalizaci, stále plně pochopeny. Zejména je málo známo o úloze nikotinových receptorů (nAChR) exprimovaných striatálními interneurony. V této studii jsme použili metodu FISH k určení, které typy neuronů exprimují nejrozšířenější beta2 nikotinovou podjednotku v myším striatu. Naše data podporují běžný názor, že exprese nAChR je většinou omezena na striatální interneurony. Překvapivě však byly cholinergní interneurony identifikovány jako populace s nejvyšší expresí beta2 nikotinové podjednotky. Abychom prozkoumali funkční význam nAChR obsahujících beta2 v striatálních interneuronech, odstranili jsme je injekcí vektoru AAV-Cre do striata samců myší beta2-flox/flox. Delece vedla ke změnám v několika behaviorálních doménách, jmenovitě ke zvýšenému chování podobnému úzkosti, snížení poměru sociability, deficitu v diskriminačním učení a zvýšené amfetaminem indukované hyperlokomoci a expresi c-Fos u myší s delecí beta2. Další kolokalizační analýza ukázala, že zvýšená exprese c-Fos byla přítomna jak ve středních výběžkovitých neuronech, tak u předpokládaných striatálních interneuronů. Tato studie dochází k závěru, že přestože jsou relativně vzácné, nAChR obsahující beta2 jsou primárně exprimovány v striatálních neuronech cholinergními interneurony a hrají významnou roli v chování.