La neurotransmisión regula selectivamente la formación de sinapsis en circuitos paralelos in vivo

Área de la Ciencia:

• La neurociencia es la neurociencia.
• Biología del desarrollo Biología del desarrollo.
• La plasticidad sináptica.

Sus antecedentes:

• Se cree que la actividad neuronal guía el patrón de conexión sináptica en el sistema nervioso en desarrollo.
• Se cree que las diferencias en la actividad de entrada eliminan las sinapsis menos activas y fortalecen las más activas.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de la actividad neuronal en el desarrollo de las sinapsis.
• Desafiar la noción general de que la actividad conduce únicamente a la eliminación de las sinapsis.
• Ofrecer una nueva perspectiva sobre el refinamiento de circuitos dependientes de la actividad.

Principales métodos:

• Se generaron ratones transgénicos que expresan la toxina del tétanos (TeNT) para silenciar las entradas específicas de las células bipolares de la retina (células ON).
• Utilizó imágenes de lapso de tiempo para observar la formación de sinapsis y la dinámica de eliminación.
• Se analizaron las estructuras sinápticas en las células ganglionares de la retina (CGR) utilizando ratones TeNT-expresores y control.

Principales resultados:

• Los RGCs ON en ratones TeNT formaron menos sinapsis con las células bipolares ON silenciadas, principalmente debido a la reducción de la formación de sinapsis, no al aumento de la eliminación.
• Los axones de las células bipolares ON que expresan TeNT mostraron menos zonas activas y un reclutamiento alterado de la cinta sináptica.
• Los RGC ON-OFF mantuvieron la convergencia de entrada, pero exhibieron un número reducido de sinapsis en el árbol ON.

Conclusiones:

• La actividad juega un papel selectivo en el desarrollo del circuito, principalmente regulando la formación de sinapsis en lugar de su eliminación.
• La actividad influye en el número de sinapsis, pero no en el patrón dendrítico o axonal.
• El refinamiento de las corrientes de procesamiento paralelo ocurre de forma independiente, incluso en sinapsis convergentes.