Disfunción sináptica y compensación después de la ablación del receptor NMDA en la corteza prefrontal medial del...

Área de la Ciencia:

• Neurociencia
• Biología Molecular
• Psiquiatría

Sus antecedentes:

• Los receptores de N-metil-D-aspartato (NMDAR) en la corteza prefrontal (CPF) regulan la excitabilidad neuronal y la cognición.
• La disfunción de NMDAR está implicada en la esquizofrenia, lo que concuerda con la hipótesis del glutamato.
• La adolescencia es un período crítico para el desarrollo de la CPF y el inicio de la esquizofrenia, sin embargo, los efectos de la pérdida de NMDAR siguen sin estar claros.

Objetivo del estudio:

• Investigar el impacto de la pérdida progresiva de NMDAR en la CPF adolescente sobre la estructura y función sináptica excitatoria.
• Elucidar el papel de los NMDAR durante el desarrollo adolescente en el contexto de la esquizofrenia.

Principales métodos:

• Edición genética in vivo paraAblacionar el gen Grin1 (que codifica la subunidad GluN1 del NMDAR) en neuronas de la CPF medial del ratón adolescente.
• Electrofisiología de pincho-clamp de todo el cerebro e imagen confocal de la arquitectura de las espinas dendríticas en neuronas piramidales de capa V.
• Evaluación de la densidad y función sináptica en múltiples puntos de tiempo post-ablación.

Principales resultados:

• La ablación de NMDAR condujo a una disminución inicial de la densidad de espinas dendríticas basilaras.
• Se observó un rebote posterior en la densidad de espinas.
• La transmisión sináptica mediada por AMPAR aumentó, lo que sugiere una compensación sináptica.

Conclusiones:

• La pérdida de NMDAR en la CPF adolescente altera inicialmente las redes locales.
• Los mecanismos compensatorios pueden restaurar la estructura y función sináptica, manteniendo potencialmente un punto de ajuste alostático.
• El deterioro de estos procesos compensatorios puede contribuir a estados de enfermedad como la esquizofrenia.