Hiperactividad con atención interrumpida por la activación de una señal sinaptogénica de astrocitos

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• Biología celular
• La psiquiatría

Sus antecedentes:

• La hiperactividad y los déficits de atención son trastornos de comportamiento comunes con orígenes celulares y neuronales desconocidos.
• Los astrocitos, una vez considerados células de apoyo pasivas, son cada vez más reconocidos por su papel activo en la función sináptica y la modulación del circuito neuronal.

Objetivo del estudio:

• Para aclarar los mecanismos celulares y sinápticos por los que los astrocitos contribuyen a trastornos del comportamiento como la hiperactividad y los déficits de atención.
• Identificar nuevas dianas terapéuticas dentro de las vías de comunicación entre astrocitos y neuronas para enfermedades psiquiátricas.

Principales métodos:

• Utilizó la quimiogenética para activar selectivamente una vía de señalización neurona-astrocito específica in vivo.
• Investigó el papel de los receptores GABA_B en la mediación de la comunicación entre las neuronas espinosas medianas estriatales (MSN) y los astrocitos.
• Cambios analizados en la estructura sináptica, la función y la actividad neuronal después de la activación de la vía.
• Se examinó el impacto del bloqueo de la señal sinaptogénica trombospondina- 1 (TSP1) en las alteraciones del comportamiento y del circuito observadas.

Principales resultados:

• La activación de los astrocitos estriatales a través de los receptores GABA_B desencadenó una hiperactividad conductual aguda y déficits de atención.
• Esta activación condujo a la regulación al alza de la trombospondina-1 (TSP1) en los astrocitos, al aumento de las sinapsis excitatorias y al aumento de la transmisión sináptica corticostriatal.
• Se observó un aumento de la activación del potencial de acción de MSN in vivo, y todos los cambios inducidos fueron reversibles tras el bloqueo de TSP1.

Conclusiones:

• Identificó una nueva vía de comunicación bidireccional entre las neuronas estriadas y los astrocitos mediados por los receptores GABA_B.
• Se demostró que la reactivación aguda de la señal sinaptogénica del astrocito TSP1 puede alterar los circuitos y el comportamiento estriatal.
• Los astrocitos y la vía TSP1 representan objetivos terapéuticos prometedores para la hiperactividad, el déficit de atención y los trastornos psiquiátricos relacionados.