Ca 2+ Transients in Astrocyte Fine Processes Occur Via Ca 2+ Influx in the Adult Mouse Hippocampus

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Ca 2+ Transients in Astrocyte Fine Processes Occur Via Ca 2+ Influx in the Adult Mouse Hippocampus"

Boglárka Gulyás
5 évvel ezelőtt
Látták:

1 Ca 2+ Transients in Astrocyte Fine Processes Occur Via Ca 2+ Influx in the Adult Mouse Hippocampus Ravi L. Rungta, Louis-Philippe Bernier, Lasse Dissing-Olesen, Christopher J. Groten,Jeffrey M. LeDue, Rebecca Ko, Sibyl Drissler, and Brian A. MacVicar

2 Protoplazmás astrocyta Szürkeállományban vannak Szinapszisokat ölelnek körül Neuronális aktivitásra válaszolnak Neurotransmittereket bocsáthatnak ki (intracell. Ca 2+ ) X? mglur5 G q PLC PIP 2 Ca 2+ X? IP 3 R2 IP 3 DAG ER

3 Hogyan változnak a Ca 2+ szintek felnőtt egér astrocytákban? soma finom nyúlványok? vastagabb nyúlványok

4 Hogyan változnak a Ca 2+ szintek felnőtt egér astrocytákban? Genetically Encoded Calcium Indicators (GECI) spontán Ca 2+ jelek a finomnyúlványokban nem szükséges neuronális aktivitás IP 3 R2 hiányában is kialakul a krónikus GECI expresszió befolyásolhatja az intracell. Ca 2+ szintet Új módszerek: Fluoreszcens indikátorok

5 Gap Junction!! A festék maradjon egy sejten belül! Calcium Green-1 dextran, káliumsó Túl nagyméretű, hogy átjusson a GJ-n SR101 Fluo-4 káliumsó Carbenoxolone segítségével blokkolták a GJ-ket SR101 Kétfoton pásztázó lézermikroszkóp

6 Gap Junction!! A festék maradjon egy sejten belül! SR101 Fluo-4 káliumsó Carbenoxolone segítségével blokkolták a GJ-ket SR101 Kétfoton pásztázó lézermikroszkóp

7 Gap Junction!! A festék maradjon egy sejten belül! Calcium Green-1 dextran, káliumsó Túl nagyméretű, hogy átjusson a GJ-n SR101

8 Mikrodomén Ca 2+ szignálok és az mglur5 receptor Juvenilis agyban a neuronális glutamát az intracelluláris Ca 2+ szint növekedéséhez vezet gliákban. (mglur group 1 receptorok újtán) Felnőttekben az mglur5 (group 1) expressziója lecsökken. mglur group 1 aktiválás mglur group 1 blokkolás neuronal spiking gátlás

9 Mikrodomén Ca 2+ szignálok és a TRPA1 receptor Nem-szelektív, Ca 2+ permeábilis kation csatorna Korábbi elképzelések: a membránhoz közeli spontán Ca 2+ jelek kialakulásában van szerepe TRPA1 receptor antagonista hozzáadásánál illetve TRPA1 KO állatnál nem volt szignifikáns változás

10 Mikrodomén Ca 2+ szignálok és az extracelluláris kalcium A finomnyúlványok lokális spontán kalcium hullámait az extracell. kalcium beáramlás szabályozza, és IP 3 R2 KO egerekben is fennmaradnak (Calcium kelátor)

11 Mikrodomén Ca 2+ szignálok és az extracelluláris kalcium A finomnyúlványok lokális spontán kalcium hullámait az extracell. kalcium beáramlás szabályozza, és IP 3 R2 KO egerekben is fennmaradnak Nem az intracelluláris raktárak kimerülése miatt van (!) Gq aktiváció Azonosítatlan transzmembrán csatorna/transporter

12 A finomnyúlványok lokális spontán Ca2+ hullámai és a feszültségfüggő kalciumcsatornák Lehetséges Ca2+ beáramlási útvonal In vivo az astrocyták kevesebb feszültségfüggő kalciumcsatornát expresszálnak, mint a neuronok De kérgi astrocytákban transzkriptóm analízis: Ca v 1.3, Ca v 3.2 mrns L-típusú kalciumcsatornáknak szerepe van a hippocampális pyramissejtek bemenetjeinél a presynaptikus erősség szabályozásában

13 A finomnyúlványok lokális spontán Ca2+ hullámai és a feszültségfüggő kalciumcsatornák L-típusú csatornák Cav1.3 KO állatok Cav1.2 blokkoló

14 A finomnyúlványok lokális spontán Ca2+ hullámai és a feszültségfüggő kalciumcsatornák Lehetséges Ca2+ beáramlási útvonal In vivo az astrocyták kevesebb feszültségfüggő kalciumcsatornát expresszálnak, mint a neuronok De kérgi astrocytákban transzkriptóm analízis: Ca v 1.3, Ca v 3.2 mrns L-típusú kalciumcsatornáknak szerepe van a hippocampális pyramissejtek bemenetjeinél a presynaptikus erősség szabályozásában A T-típusú kalciumcsatornákat már kis mértékű depolarizáció is aktiválni tudja az astrocyták negatívabb nyugalmi potenciálját nézve szerepe lehet

15 A finomnyúlványok lokális spontán Ca2+ hullámai és a feszültségfüggő kalciumcsatornák T-típusú csatornák Ca v 3.2 blokkoló

16 A finomnyúlványok lokális spontán Ca2+ hullámai és a feszültségfüggő kalciumcsatornák Lehetséges Ca2+ beáramlási útvonal In vivo az astrocyták kevesebb feszültségfüggő kalciumcsatornát expresszálnak, mint a neuronok De kérgi astrocytákban transzkriptóm analízis: Ca v 1.3, Ca v 3.2 mrns L-típusú kalciumcsatornáknak szerepe van a hippocampális pyramissejtek bemenetjeinél a presynaptikus erősség szabályozásában A T-típusú kalciumcsatornákat már kis mértékű depolarizáció is aktiválni tudja az astrocyták negatívabb nyugalmi potenciálját nézve szerepe lehet A spontán kalcium-beáramlásért nem az L- és T-típusú feszültségfüggő kalciumcsatornák felelősek

17 Összefoglalás Új módszerek az intracelluláris kalciumszint vizsgálatára a vékonyabb nyúlványokban: magas jel/zaj arány a GECI-k használata nélkül Előnyösebb, mint a GECI, mert: Nem igényel transzgénikus egereket vagy virális transzfekciót Nem okoz hosszútávú kalciumszint változásokat a pufferelő hatás miatt Olcsóbb Nem korlátozódik egerekre A vékony nyúlványok spontán kalcium hullámai: Neuronális AP, mglur group 1 aktiváció nem befolyásolja Főként a membránon át történő kalcium-beáramlástól függ IP 3 R2 KO állatokban is fennmarad: többféle útvonal szabályozhatja A belépés módja nem ismert, de nem a TRPA1 és feszültségfüggő kalciumcsatornák felelősek

18 Köszönöm a figyelmet!

Hasonló dokumentumok

Asztroglia Ca 2+ szignál szerepe az Alzheimer kórban FAZEKAS CSILLA LEA NOVEMBER

Asztroglia Ca 2+ szignál szerepe az Alzheimer kórban FAZEKAS CSILLA LEA 2017. NOVEMBER Az Alzheimer kór Neurodegeneratív betegség Gyógyíthatatlan 65 év felettiek Kezelés: vakcinákkal inhibitor molekulákkal