Depressió a llarc determini
La depressió a llarc determini (DLP)[1] en neurofisiologia, és un tipo de plasticitat neuronal en el que s'hi ha una reducció de l'eficàcia de la sinapsis neuronal. L'expressió de DLP depén de l'activitat de les neurones que conformen la sinapsis. La DLP dura hores o més.
La DLP té lloc en diverses àrees del sistema nerviós central en diferents mecanismes depenent de l'àrea del cervell i del periodo del desenroll del mateix. Per eixemple, la DLP en el hipocamp i el cerebel són les que més s'han estudiat, pero també existixen atres àrees del cervell en les quals la DLP existix.[2] S'ha comprovat que la DLP ocorre en diferents tipos de neurones que lliberen varis neurotransmisores, excitatorios o inhibitoris. Pot resultar d'estímuls sinápticos forts, com ocorre en cèlules de Purkinje del cerebel, o d'estímuls sinápticos dèbils pero persistents com ocorre en el hipocamp. S'estima que la DLP resulta del decremento en la densitat de receptors postsinápticos,[3] encara que també pot ser influenciada per afluixó en la lliberació de neurotransmisores.[4] Tradicionalment, la DLP en el cerebel s'ha associat en l'aprenentage motriu en la corfa, no obstant, recents experiments no recolzen esta hipòtesis.[3] En canvi en el hipocamp, la DLP pot ser important per a desfer-se de traços de memòries velles.[5][6]
La DLP és un dels diferents processos que servix per a debilitar de manera selectiva sinapsis específics de manera que es puga fer us constructiu de la fortalea de la sinapsis causada per la PLP. Açò és necessari perque, si es continua incrementant en força, la sinapsis aplegaria al seu màxim nivell d'eficàcia, que en conseqüència inhibiria processament d'informació nova.[7]
La DLP en el cerebel
[editar | editar còdic]
La DLP en el cerebel ocorre en la sinapsis de les cèlules de Purkinje, elles reben dos formes d'estimulació excitatoria: una de part de fibres trepadoras i l'atra de fibres paraleles. La DLP disminuïx l'eficàcia de la transmissió de les fibres paraleles.[8] Per a que DLP ocórrega abdós fibres requerixen ser activades simultàneament. Per una via, fibres paraleles solten glutamato per a activar als receptors No NMDA, principalment als AMPA (α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic acid) i kainato, i també als receptors metabotrópicos de glutamato en la part postsináptica de les cèlules de Purkinje. Quan glutamato s'adherix al receptor AMPA, la membrana es despolariza. Pero quan glutamato s'adherix al receptor metabotrópico, diacilglicerol (DAG) és produït junt en inositol trifosfato (IP3); un segon mensager de la transducció de senyal celular. En la via iniciada per l'activació de les fibres trepadoras, calcio entra en la cèlula postsináptica a través dels canals iònics dependents de voltage, incrementant nivells de calcio intracelular. Junts, DAG i IP3 aumenten la concentració de la concentració de calcio en activar la proteïna quinasa C (PKC, de l'anglés protein kinase C). La PKC fosforiliza receptors AMPA, açò dona com resultat l'internalizaació dels receptors de AMPA. En esta pèrdua de receptors AMPA la resposta de la cèlula de Purkinje postsináptica és menys sensible a la lliberació de glutamato des de les terminacions presinápticas de les fibres paraleles.[8]
La DLP en el hipocamp
[editar | editar còdic]
La DLP en estes dos regions depén del temps i de la freqüència en la corrent d'entrada de calcio i es dona a veta quan chicotets increments en el nivell de calcio postsináptico ocorren.[9] Quan el nivell d'entrada de calcio és menor al llindar dona com resultat la DLP. El nivell del llindar en la regió CA1 fluctua i depén del historial de la sinapsis. Si la sinapsis ha segut subjectada a PLP, el llindar incrementa, donant aixina major provabilitat de que l'entrada de calcio cause DLP. D'esta forma el sistema de retroalimentaació negativa manté una plasticitat sináptica. L'activació de receptors NMDA de tipo A és requerida per a l'entrada de calcio a cèlules postsinápticas de la regió CA1.[10] Canvi en el voltage proporciona un control gradual de calcio postsináptico per mig del control d'entrada de calcio depenents de NMDAR, el qual és responsable en iniciar la DLP. La PLP es deu parcialment a l'activació de la CaMKII, que fosforila les proteïnes diana. La DPL és no obstant el resultat de l'activació de fosfatasa depenent de Ca2+, que separen els grups fosfat d'estes molècules diana. Els diferents efectes del Ca2+ durant la DPL i la PLP es deuen a l'activació selectiva de cinasas i proteinfosfatasas pels alts o baixos nivells del Ca2+.
És possible que les cinasas i les fosfatas fosforilen i desfosforilen el mateix conjunt de proteïnes reguladores per a controlar l'eficàcia de la transmissió en la sinapsis colateral de Schaffer-CA1. La DLP s'associa a la pèrdua de receptors AMPA sinápticos perque estos es internalizan en la cèlula postsináptica.[11]
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ Ito M. The molecular organization of cerebellar long-term depressió. Nat Rev Neurosci. 2002 Nov;3(11):896-902. Review. PubMed PMID 12415297
- ↑ Massey PV, Bashir ZI (April 2007). "Long-term depressió: multiple forms and implications for brain function". Trends Neurosci. 30 (4): 176–84. doi:10.1016/j.tins.2007.02.005. PMID 17335914
- ↑ 3,0 3,1 Schonewille M, Gao Z, Boele HJ, Vinueza Veloç MF, Amerika WE, Simek AA, De Jeu MT, Steinberg JP, Takamiya K, Hoebeek FE, Linden DJ, Huganir RL, De Zeeuw CI. Reevaluating the Role of LTD in Cerebellar Motor Learning. Neuron. 2011 Apr 14;70(1):43-50. PubMed PMID 21482355
- ↑ Zhao I, Tzounopoulos T. Physiological activation of cholinergic inputs controls associative synaptic plasticity via modulation of endocannabinoid signaling. J Neurosci. 2011 Mar 2;31(9):3158-68. PubMed PMID 2136802
- ↑ Nicholls RE, Alarcon JM, Malleret G, Carroll RC, Grody M, Vronskaya S, Kandel ER (April 2008). "Transgenic mice lacking NMDAR-dependent LTD exhibit deficits in behavioral flexibility". Neuron 58 (1): 104–17. doi:10.1016/j.neuron.2008.01.039. PMID 18400167
- ↑ Malleret G, Alarcon JM, Martel G, Takizawa S, Vronskaya S, Yin D, Chen IZ, Kandel ER, Shumyatsky GP (Mar 2010). "Bidirectional regulation of hippocampal long-term synaptic plasticity and its influence on opposing forms of memory". J Neurosci. 30 (10): 3813–25. doi:10.1523/JNEUROSCI.1330-09.2010. PMID 20220016
- ↑ Purves D (2008). Neuroscience (4th ed.). Sunderland, Mass: Sinauer. pp. 197–200. ISBN 0-87893-697-1
- ↑ 8,0 8,1 Purves D (2008). Neuroscience (4th ed.). Sunderland, Mass: Sinauer. pp. 197–200. ISBN 0-87893-697-1
- ↑ Bear MF (July 1995). "Mechanism for a sliding synaptic modification threshold". Neuron 15 (1): 1–4. doi:10.1016/0896-6273(95)90056-X. PMID 7619513. «Copia archivada». Archivat des d'el original, el 23 de juny de 2010. Consultat el 26 d'octubre de 2009.
- ↑ Blanke ML, VanDongen AM (2008). "Activation Mechanisms of the NMDA Receptor". In VanDongen AM. Biology of the NMDA Receptor (Frontiers in Neuroscience). Boca Raton: CRC. ISBN 1-4200-4414-1
- ↑ Purves, Augustine, Fitzpatrick, Hall, LaMantia, Williams: Neurociencia.pp658,659,660,661.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Depresión a largo plazo» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.