Autor/autores:
Kathleen A. Beeson, Ryne Beeson, Gary L. Westbrook...(et.al)
Las proteínas α2δ (Cacna2d1-4) son subunidades auxiliares de los canales de calcio dependientes del voltaje que también impulsan la formación y maduración de la sinapsis. Debido a que las células de Purkinje (PC) cerebelosas expresan predominantemente, sino exclusivamente, una isoforma de esta familia, α2δ-2 (Cacna2d2), utilizamos las PC c...
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Las proteínas α2δ (Cacna2d1-4) son subunidades auxiliares de los canales de calcio dependientes del voltaje que también impulsan la formación y maduración de la sinapsis. Debido a que las células de Purkinje (PC) cerebelosas expresan predominantemente, sino exclusivamente, una isoforma de esta familia, α2δ-2 (Cacna2d2), utilizamos las PC como un sistema modelo para examinar los roles de α2δ en la función sináptica excitadora en ratones knockout Cacna2d2 machos y hembras.
Los registros de células enteras de PC de cortes cerebelosos agudos revelaron una generación de espigas complejas evocadas por la fibra trepadora alterada (CF), así como una mayor amplitud y una disminución más rápida de las corrientes postsinápticas excitatorias evocadas por CF (EPSC). Los terminales de CF en el KO se localizaron más proximalmente en las dendritas de PC, como lo indica VGLUT2 + punte inmunorreactivo, y el modelado computacional demostró que el aumento de la amplitud de EPSC puede atribuirse en parte a la ubicación más proximal de los terminales de CF. Además, las FQ en ratones KO exhibieron una transmisión multivesicular incrementada, correspondiente a mayores respuestas sostenidas durante la estimulación repetitiva, a pesar de una reducción en la probabilidad medida de liberación.
La microscopía electrónica demostró que los terminales de CF mutante tenían el doble de sitios de liberación de vesículas, lo que proporciona una explicación morfológica de la liberación mejorada de glutamato. Aunque los KO CFs provocaron EPSC de mayor amplitud, la transferencia de carga fue la misma que la del tipo salvaje como resultado del aumento de la recaptación de glutamato, produciendo una cinética de descomposición más rápida. Juntos, los EPSC más grandes y más rápidos en el KO explican las respuestas de pico complejas alteradas, que degradan la transferencia de información de las PC y probablemente contribuyen a la ataxia en ratones Cacna2d2 KO.
Nuestros resultados también ilustran los roles sinápticos multidimensionales de las proteínas α2δ.
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