Las alteraciones del umbral de inducción de la plasticidad sináptica y de la actividad oscilatoria de la red en el hipocampo subyacen a los déficits de memoria en un modelo de ratón no transgénico de amiloidosis
Autores: Mayordomo-Cava, Jennifer; Iborra-Lázaro, Guillermo; Djebari, Souhail; Temprano-Carazo, Sara; Sánchez-Rodríguez, Irene; Jeremic, Danko; Gruart, Agnès; Delgado-García, José María; Jiménez-Díaz, Lydia; Navarro-López, Juan D.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Las alteraciones del umbral de inducción de la plasticidad sináptica y de la actividad oscilatoria de la red en el hipocampo subyacen a los déficits de memoria en un modelo de ratón no transgénico de amiloidosis
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Enfermedad de Alzheimer
Fallos sinápticos
Péptidos amiloides
Déficits de memoria hipocampal
Disfunción sináptica
Potenciación a largo plazo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
En los modelos de enfermedad de Alzheimer (EA) en etapas tempranas, los fallos sinápticos y los patrones aberrantes de actividad sincrónica de la red resultan en déficits de memoria dependientes del hipocampo. En esta etapa inicial, se ha demostrado que las formas solubles de péptidos de amiloide (A) juegan un papel causal. Entre las diferentes especies de A, se ha identificado a A como el fragmento biológicamente activo, ya que induce importantes signos neuropatológicos relacionados con las etapas tempranas de la EA. En consecuencia, se ha utilizado extensamente para explorar agudamente los eventos patofisiológicos relacionados con la disfunción neuronal inducida por formas solubles de A. Sin embargo, los mecanismos sinápticos subyacentes a sus efectos tóxicos sobre la memoria dependiente del hipocampo siguen sin resolverse. Aquí, en un modelo in vivo de amiloidosis generado por inyecciones intracerebroventriculares de A, estudiamos los mecanismos de disfunción sináptica subyacentes a los déficits cognitivos hipocampales. A nivel sináptico, se indujo potenciación a largo plazo (LTP) de la excitación e inhibición sináptica en la región CA1 mediante estimulación de alta frecuencia (HFS) aplicada a colaterales. Se encontró que A alteraba los mecanismos metaplásticos de plasticidad, facilitando la depresión a largo plazo (LTD) de ambos tipos de LTP. Además, se encontró una sincronización aberrante de la actividad de la red hipocampal, mientras que a nivel conductual, surgieron déficits en la habituación y en las memorias de reconocimiento dependientes del hipocampo. En conjunto, nuestros resultados proporcionan un sustrato para el mecanismo de disrupción sináptica subyacente a los déficits cognitivos hipocampales presentes en el modelo de amiloidosis A.
Descripción
En los modelos de enfermedad de Alzheimer (EA) en etapas tempranas, los fallos sinápticos y los patrones aberrantes de actividad sincrónica de la red resultan en déficits de memoria dependientes del hipocampo. En esta etapa inicial, se ha demostrado que las formas solubles de péptidos de amiloide (A) juegan un papel causal. Entre las diferentes especies de A, se ha identificado a A como el fragmento biológicamente activo, ya que induce importantes signos neuropatológicos relacionados con las etapas tempranas de la EA. En consecuencia, se ha utilizado extensamente para explorar agudamente los eventos patofisiológicos relacionados con la disfunción neuronal inducida por formas solubles de A. Sin embargo, los mecanismos sinápticos subyacentes a sus efectos tóxicos sobre la memoria dependiente del hipocampo siguen sin resolverse. Aquí, en un modelo in vivo de amiloidosis generado por inyecciones intracerebroventriculares de A, estudiamos los mecanismos de disfunción sináptica subyacentes a los déficits cognitivos hipocampales. A nivel sináptico, se indujo potenciación a largo plazo (LTP) de la excitación e inhibición sináptica en la región CA1 mediante estimulación de alta frecuencia (HFS) aplicada a colaterales. Se encontró que A alteraba los mecanismos metaplásticos de plasticidad, facilitando la depresión a largo plazo (LTD) de ambos tipos de LTP. Además, se encontró una sincronización aberrante de la actividad de la red hipocampal, mientras que a nivel conductual, surgieron déficits en la habituación y en las memorias de reconocimiento dependientes del hipocampo. En conjunto, nuestros resultados proporcionan un sustrato para el mecanismo de disrupción sináptica subyacente a los déficits cognitivos hipocampales presentes en el modelo de amiloidosis A.