Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Substantia nigra pars reticulata (SNr), bazal gangliyonun önemli bir çıkış çekirdeğidir ve talamusun röle çekirdeğine inhibitör efferentler sunar. SNr nöronlarının patolojik hiperaktivitesinin, Parkinson hastalığındaki gibi bazı motor bozukluklardan sorumlu olduğu bilinmektedir. Bu patolojik aktiviteyi geri getirmenin bir yolu, parkinson hastaları için etkili bir tedavi olarak ortaya çıkan uyarıcı subtalamik çekirdek (STN) olan SNr girdisinden birini elektriksel olarak uyarmaktır. Bazal gangliyonun nöronal ağı ve sinyal işlemesi iyi bilinmektedir, ancak paradoksal olarak, SNr aktivitesinin düzenlenmesinde astrositlerin rolü hiç incelenmemiştir.Bu çalışmada, SNr astrositleri kalsiyum aktivitesi üzerindeki aferent çekirdeklerin spontane ve indüklenmiş uyarılabilirliğinin etkisini incelemek için bir sıçan beyin dilimi modeli geliştirdik. Astrositler SNr'deki ana hücresel popülasyonu temsil eder ve bazal koşullarda spontan kalsiyum aktiviteleri gösterir. Bu aktivitenin yarısı özerktir (yani sinaptik aktiviteden bağımsızdır) diğer yarısı kendiliğinden glutamat ve GABA salınımına bağlıdır, muhtemelen pallido-nitral ve subthalamo-nitral döngülerin kalp pili aktivitesi tarafından kontrol edilir. Döngülerin aktivitesinin STN elektriksel uyarımı ile değiştirilmesi, glutamat ve GABA salınımlarının artmasıyla bu astrositik kalsiyum uyarılabilirliğini bozdu. Astrositik AMPA, mGlu ve GABA (A) reseptörleri bu etkide yer aldı.SignificentAstrositler şimdi sinir ağlarının aktif bileşenleri olarak görülüyor ancak rolleri ilgili beyin yapısına bağlı. SNr'de, uyarılmış aktivite hakimdir ve özerk kalsiyum aktivitesi korteks veya hipokampustan daha düşüktür. Bu nedenle verilerimiz STN-GPe-SNr döngü aktivitesini algılamada SNr astrositlerinin belirli bir rolünü yansıtır ve SNr astrositlerinin potansiyel olarak SNr nöronal aktivitesi hakkında geri bildirimde bulunabileceğini öne sürer. Bu bulguların bazal gangliya ağındaki SNr'nin konumu göz önüne alındığında önemli etkileri vardır.
Özgün kaynak özetini okuyun
BackgroundThe substantia nigra pars reticulata (SNr) is a major output nucleus of the basal ganglia, delivering inhibitory efferents to the relay nuclei of the thalamus. Pathological hyperactivity of SNr neurons is known to be responsible for some motor disorders e.g. in Parkinson's disease. One way to restore this pathological activity is to electrically stimulate one of the SNr input, the excitatory subthalamic nucleus (STN), which has emerged as an effective treatment for parkinsonian patients. The neuronal network and signal processing of the basal ganglia are well known but, paradoxically, the role of astrocytes in the regulation of SNr activity has never been studied.Principal findingsIn this work, we developed a rat brain slice model to study the influence of spontaneous and induced excitability of afferent nuclei on SNr astrocytes calcium activity. Astrocytes represent the main cellular population in the SNr and display spontaneous calcium activities in basal conditions. Half of this activity is autonomous (i.e. independent of synaptic activity) while the other half is dependent on spontaneous glutamate and GABA release, probably controlled by the pace-maker activity of the pallido-nigral and subthalamo-nigral loops. Modification of the activity of the loops by STN electrical stimulation disrupted this astrocytic calcium excitability through an increase of glutamate and GABA releases. Astrocytic AMPA, mGlu and GABA(A) receptors were involved in this effect.SignificanceAstrocytes are now viewed as active components of neural networks but their role depends on the brain structure concerned. In the SNr, evoked activity prevails and autonomous calcium activity is lower than in the cortex or hippocampus. Our data therefore reflect a specific role of SNr astrocytes in sensing the STN-GPe-SNr loops activity and suggest that SNr astrocytes could potentially feedback on SNr neuronal activity. These findings have major implications given the position of SNr in the basal ganglia network.
Bilimsel değerlendirme
Araştırma sorusu
Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.
Yöntem ve örneklem
Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.
Temel bulgular
Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.
Sınırlılıklar
Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.
Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.