Περίληψη |
Οι ενδονευρώνες του φλοιού (CINs), παρά το γεγονός ότι αποτελούν την μειονότητα των
νευρώνων του φλοιού, παίζουν κρίσιμους ρόλους στη λειτουργία του φλοιού και έχουν εμπλακεί
σε νευρολογικές διαταραχές. Τα CIN παρουσιάζουν αξιοσημείωτη ποικιλομορφία στη
μορφολογία, τους μοριακούς δείκτες και τη λειτουργία, αντανακλώντας την πολυπλοκότητα της
ανάπτυξής τους. Αυτή η διατριβή διερευνά το ρόλο της GTPase Rac1 στην ωρίμανση των CINs,
με ιδιαίτερη έμφαση στα CIN που εκφράζουν τη σωματοστατίνη (SST+) και το ρόλο της
TAG-1/CNTC-2 στη μυελίνωση των SST+ CINs και τις λειτουργίες τους.
Χρησιμοποιώντας ένα γενετικά τροποποιημένο μοντέλο ποντικού με Rac1 που έχει
αφαιρεθεί επιλεκτικά σε CIN που προέρχονται από την έσω γαγγλιακή υπεροχή (MGE),
διερευνήσαμε τις μορφολογικές αλλαγές κατά την πρώιμη μεταγεννητική ανάπτυξη.
Συγκεκριμένα, παρατηρήσαμε μια σημαντική μείωση στην περίμετρο του σώματος των SST+
CINs, υποδηλώνοντας έναν σημαντικό ρόλο της Rac1 στη δυναμική του κυτταροσκελετού των
ενδονευρώνων αυτών. Επιπλέον, με την χρήση ανοσοκυτταροχημείας ανακαλύψαμε μείωση
τόσο στην ανασταλτική όσο και στην διεγερτική πυκνότητα των συνάψεων στο σώμα και στους
πρωτογενείς δενδρίτες των SST+ CIN που στερούνται Rac1.
Δεδομένων των εκτεταμένων συνδέσεων μεταξύ πυραμιδικών κυττάρων και
ενδονευρώνων SST+, προτείνουμε περαιτέρω έρευνες για πιθανές αλλαγές σε συνάψεις σε
πυραμιδικά κύτταρα σε ποντικούς με έλλειψη Rac1. Ενώ η συμμετοχή της Rac1 στην ανάπτυξη
CIN είναι καλά τεκμηριωμένη, ο ακριβής ρόλος της στη διαμόρφωση της μορφολογίας και της
συναπτογενεση των SST+ CINs κατά τα πρώιμα μεταγεννητικά στάδια προσθέτει ένα νέο
επίπεδο πολυπλοκότητας. Πιθανά downstream μόρια και διαφορικές επιδράσεις σε διακριτούς
νευρωνικούς πληθυσμούς δικαιολογούν περαιτέρω διερεύνηση.
Όσον αφορά τη γραμμή ποντικιού TAG-1/CNTC-2, οι ηλεκτροφυσιολογικές καταγραφές
δείχνουν αλλοιωμένη ενίσχυση του κυκλώματος της CA1 του ιπποκάμπου, όπου τα ευρήματά
μας αποκαλύπτουν μια έντονη διαφορά μεταξύ TAG-1/CNTN-2 νοκ-άουτ και άγριου τύπου
ζώων, υποδηλώνοντας τη συμμετοχή περίπλοκων ανασταλτικών -διεγερτικές αλληλεπιδράσεων
και πιθανές αλλαγές στη λειτουργία του υποδοχέα NMDA.
Αυτή η διατριβή προσφέρει ένα ολοκληρωμένο πλάνο στον κόσμο των CIN,
αποκαλύπτοντας την πολύπλοκη ανάπτυξη και τη λειτουργική τους σημασία. Οι γνώσεις που
αποκτήθηκαν όχι μόνο επεκτείνουν την κατανόησή μας για τα νευρωνικά κυκλώματα αλλά
ανοίγουν επίσης επιπλέον δρόμους για περαιτέρω διερεύνηση στους μοριακούς μηχανισμούς
που διέπουν τη λειτουργία του φλοιού.
|