Propagación de señales en neuronas NS de la sanguijuela Hirudo sp.

• Autores: Yang, Sung Min
• Año de publicación: 2012
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Szczupak, Lidia
• Materia: HIRUDO SP.; NEURONAS PASIVAS; CONDUCTANCIAS DE CALCIO SENSIBLES A VOLTAJE; TRANSITORIOS DE CALCIO; PROPAGACION DE SEÑALES; INTEGRACION SINAPTICA; HIRUDO SP.; PASSIVE NEURONS; VOLTAGE DEPENDENT CALCIUM CONDUCTANCES; CALCIUM TRANSIENTS; SIGNAL PROPAGATION; SYNAPTIC INTEGRATION
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Un número creciente de estudios señalan la importancia de la distribución espacial de las conductancias iónicas activas en el procesamiento de las entradas sinápticas y en la señalización intracelular. Conocer la distribución de las conductancias sensibles a voltaje es importante porque éstas podrían servir como un mecanismo para el boosting y la propagación de las respuestas postsinápticas, reduciendo la atenuación espacial que resultaría de una transmisión pasiva. Las neuronas NS de la sanguijuela no desencadenan potenciales de acción dependientes de sodio y presentan una arborización neurítica muy extensa. Estas células están eléctricamente acopladas a prácticamente todas las motoneuronas excitatorias y, de esta forma, son capaces de modular el comportamiento motor. Dada esta amplia influencia sobre las neuronas efectoras, resulta de sumo interés analizar la integración de entradas sensoriales por las neuronas NS. Se realizaron registros electrofisiológicos intracelulares en el soma en simultáneo con la medición de señales de calcio en árbol neurítico empleando indicadores fluorescentes sensibles a calcio. De esta forma, se pudieron estudiar transitorios de calcio evocados por potenciales de acción dependientes de calcio de bajo umbral (Capítulo I), por pulsos despolarizantes (Capítulo II) y por estimulación sináptica activada por neuronas sensoriales (Capítulo III). Los resultados indican que la neurona dispone de conductancias de calcio de bajo umbral ampliamente distribuidas en el árbol neurítico de la neurona NS. Estas conductancias participan de la regeneración activa de las señales sinápticas, activándose en forma gradual dependiendo de la amplitud de la señal electrofisiológica y sirviendo como un mecanismo para el procesamiento e integración de señales dentro de la arborización neuronal.
An increasing number of studies point out the importance that the spatial distribution of active ionic conductances have in synaptic processing and intracellular signaling. Knowing the distribution of voltage-dependent conductances is relevant because of the role they can play in boosting and propagation of synaptic responses, reducing the spatial attenuation that would result from purely passive spread. The NS neurons of the leech are nonspiking neurons (they do not fire sodium dependent action potentials) and present a widespread neuritic arborization. These cells are electrically coupled to all the excitatory motoneurons and, in this way, they are able to modulate motor behaviors. Given the wide influence of NS neurons on effector neurons it is of great importance to analyze how they integrate sensory inputs. We have performed intracellular electrophysiological recordings in the NS soma, together with calcium imaging throughout its neuritic arborization by means of fluorescent calcium indicators. In this way we studied calcium transient evoked by low threshold spikes (Chapter I), by depolarizing pulses (Chapeter II) and by synaptic inputs from sensory neurons (Chapter III). The results indicate that NS neuron display calcium conductances that can be activated at a low threshold and are distributed throughout the entire neuritic arbor. These conductances participate in the active regeneration of synaptic inputs, giving rise to calcium transients whose amplitude is a function of the electrophysiological response magnitude, and thus they contribute to the processing and integration of signals throughout the neuronal arborization.
Fil: Yang, Sung Min. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.