Expresión extensa de GJD2 en la vía motora del canto revela la extensión de las sinapsis eléctricas en el cerebro del ave cantora
Autores: Alcami, Pepe; Totagera, Santhosh; Sohnius-Wilhelmi, Nina; Leitner, Stefan; Grothe, Benedikt; Frankl-Vilches, Carolina; Gahr, Manfred
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Expresión extensa de GJD2 en la vía motora del canto revela la extensión de las sinapsis eléctricas en el cerebro del ave cantora
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Canto de aves
Redes neuronales
Sinapsis eléctricas
ARNm de GJD2
Conexina 36
Núcleos del canto
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
El canto de los pájaros es un comportamiento animal cronometrado con precisión. Se ha propuesto que la conectividad de las redes neuronales premotoras del canto subyace a los patrones temporales de actividad neuronal que controlan los movimientos de los músculos vocales durante el canto. Aunque se ha caracterizado la conectividad de los núcleos premotores a través de sinapsis químicas, las sinapsis eléctricas y su identidad molecular siguen sin explorarse. Mostramos con hibridaciones in situ que el ARNm GJD2, que codifica la principal proteína de sinapsis eléctrica formadora de canales en mamíferos, la conexina 36, se expresa en los dos núcleos que controlan la producción de canto, HVC y RA, de canarios y pinzones cebra. En el HVC de los canarios, el ARNm GJD2 se expresa extensamente en células GABAérgicas y solo en una fracción de células glutamatérgicas. Por el contrario, en RA, la expresión del ARNm GJD2 es generalizada en neuronas glutamatérgicas y GABAérgicas. Notablemente, la expresión de GJD2 es similar en los núcleos del canto y sus respectivas regiones cerebrales circundantes, revelando la amplia expresión de GJD2 en el cerebro aviar. La inspección de una base de datos de secuenciación de células individuales de pinzones cebra y bengalí generaliza las distribuciones de sinapsis eléctricas a través de tipos celulares y núcleos del canto que encontramos en HVC y RA de canarios, revela una expresión diferencial del ARNm GJD2 en subtipos glutamatérgicos de HVC y su aumento transitorio a lo largo de la línea de desarrollo neurogénico. Proponemos que los pájaros cantores son un modelo adecuado para investigar la contribución de las sinapsis eléctricas al aprendizaje y producción de habilidades motoras.
Descripción
El canto de los pájaros es un comportamiento animal cronometrado con precisión. Se ha propuesto que la conectividad de las redes neuronales premotoras del canto subyace a los patrones temporales de actividad neuronal que controlan los movimientos de los músculos vocales durante el canto. Aunque se ha caracterizado la conectividad de los núcleos premotores a través de sinapsis químicas, las sinapsis eléctricas y su identidad molecular siguen sin explorarse. Mostramos con hibridaciones in situ que el ARNm GJD2, que codifica la principal proteína de sinapsis eléctrica formadora de canales en mamíferos, la conexina 36, se expresa en los dos núcleos que controlan la producción de canto, HVC y RA, de canarios y pinzones cebra. En el HVC de los canarios, el ARNm GJD2 se expresa extensamente en células GABAérgicas y solo en una fracción de células glutamatérgicas. Por el contrario, en RA, la expresión del ARNm GJD2 es generalizada en neuronas glutamatérgicas y GABAérgicas. Notablemente, la expresión de GJD2 es similar en los núcleos del canto y sus respectivas regiones cerebrales circundantes, revelando la amplia expresión de GJD2 en el cerebro aviar. La inspección de una base de datos de secuenciación de células individuales de pinzones cebra y bengalí generaliza las distribuciones de sinapsis eléctricas a través de tipos celulares y núcleos del canto que encontramos en HVC y RA de canarios, revela una expresión diferencial del ARNm GJD2 en subtipos glutamatérgicos de HVC y su aumento transitorio a lo largo de la línea de desarrollo neurogénico. Proponemos que los pájaros cantores son un modelo adecuado para investigar la contribución de las sinapsis eléctricas al aprendizaje y producción de habilidades motoras.