Cholinergic modulation of dentate gyrus processing through dynamic reconfiguration of inhibitory circuits

Autores
Ogando, Mora; Pedroncini, Olivia; Federman, Maria Noel; Romano, Sebastián Alejo; Brum, Luciano Ariel; Lanuza, Guillermo Marcos; Refojo, Damian; Marin Burgin, Antonia
Año de publicación
2021
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
The dentate gyrus (DG) of the hippocampus plays a key role in memory formation, and it is known to be modulated by septal projections. By performing electrophysiology and optogenetics, we evaluated the role of cholinergic modulation in the processing of afferent inputs in the DG. We show that mature granule cells (GCs), but not adult-born immature neurons, have increased responses to afferent perforant path stimuli upon cholinergic modulation. This is due to a highly precise reconfiguration of inhibitory circuits, differentially affecting Parvalbumin and Somatostatin interneurons, resulting in a nicotinic-dependent perisomatic disinhibition of GCs. This circuit reorganization provides a mechanism by which mature GCs could escape the strong inhibition they receive, creating a window of opportunity for plasticity. Indeed, coincident activation of perforant path inputs with optogenetic release of acetylcholine produces a long-term potentiated response in GCs, essential for memory formation.
Fil: Ogando, Mora. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación en Biomedicina de Buenos Aires - Instituto Partner de la Sociedad Max Planck; Argentina
Fil: Pedroncini, Olivia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación en Biomedicina de Buenos Aires - Instituto Partner de la Sociedad Max Planck; Argentina
Fil: Federman, Maria Noel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación en Biomedicina de Buenos Aires - Instituto Partner de la Sociedad Max Planck; Argentina
Fil: Romano, Sebastián Alejo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación en Biomedicina de Buenos Aires - Instituto Partner de la Sociedad Max Planck; Argentina
Fil: Brum, Luciano Ariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina
Fil: Lanuza, Guillermo Marcos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina
Fil: Refojo, Damian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación en Biomedicina de Buenos Aires - Instituto Partner de la Sociedad Max Planck; Argentina
Fil: Marin Burgin, Antonia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación en Biomedicina de Buenos Aires - Instituto Partner de la Sociedad Max Planck; Argentina
Materia
ACETYLCHOLINE
DENTATE GYRUS
GRANULE CELLS
NEUROMODULATION
PLASTICITY
PV INTERNEURONS
SOM INTERNEURONS
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Fil: Ogando, Mora. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigación en Biomedicina de Buenos Aires - Instituto Partner de la Sociedad Max Planck; Argentina
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