La comunicación desigual entre dos neuronas es más común de lo que se pensaba anteriormente
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Una nueva investigación de la Universidad de Lehigh ha revelado varios aspectos de cómo las neuronas se comunican entre sí en el cerebro que antes se desconocían.
El trabajo involucra sinapsis eléctricas, que proporcionan una forma importante de comunicación entre las neuronas en el cerebro, dice Julie Haas, profesora asociada de neurociencia en el Departamento de Ciencias Biológicas de Lehigh. Las sinapsis eléctricas se basan en poros que conectan las membranas celulares de dos neuronas.
«Inicialmente se podría esperar que pasaran la electricidad por igual entre las celdas, pero rara vez lo hacen», dice Haas. «La desigualdad de comunicación, o asimetría, es una propiedad de las sinapsis eléctricas que a menudo se observa pero rara vez se explora».
En un nuevo artículo, publicado este mes en eNeuro llamado «Fuentes intrínsecas e impactos funcionales de la asimetría en las sinapsis eléctricas», Haas y el estudiante graduado Austin Mendoza demuestran que múltiples factores pueden contribuir a la asimetría de las sinapsis eléctricas, incluida la ubicación de las sinapsis. , fuerza, dirección de conductancia, geometría dendrítica y resistencia de entrada. Curiosamente, la investigación también muestra que estos mismos factores pueden enmascarar la asimetría. En otras palabras, pueden hacer que parezca que las sinapsis eléctricas son iguales cuando no lo son.
Finalmente, el trabajo demuestra que las conexiones asimétricas impactan en dos funciones básicas de las neuronas: sincronización de picos y sincronía rítmica.
«Estos resultados resaltan que la transmisión asimétrica y sus impactos probablemente ocurran a lo largo el cerebro, mucho más de lo que se pensaba anteriormente», dice Mendoza.
Un objetivo de la investigación era recopilar y contabilizar todas las fuentes de asimetría de sinapsis eléctrica en un solo lugar. También querían identificar la ubicación de las sinapsis eléctricas en las dendritas, la parte receptora de las neuronas con forma de araña, y si la ubicación en las dendritas podría ser un factor que contribuya a la asimetría. Para hacer esto, el dúo agregó dendritas a sus células modelo computacionales.
Después de caracterizar aún más la asimetría, Haas y Mendoza examinaron cómo los factores contribuyentes podrían afectar dos funciones conocidas de las sinapsis eléctricas: qué tan rápido las células disparan potenciales de acción y cómo ocurren las actividades sincrónicas.
» Una causa sorprendentemente fuerte de la asimetría fue la ubicación de la sinapsis en sí misma a lo largo de las dendritas de una célula», dice Haas. «Nos sorprendió la gran influencia que tuvo incluso una pequeña asimetría en las funciones de las sinapsis eléctricas».
«A menudo, cuando los artículos informan que las células están acopladas mediante sinapsis eléctricas, pueden pasar por alto lo asimétricas que son, o incluso reportar que son simétricos sin entrar en muchos detalles que demuestren que así es”, agrega Mendoza. «Esperamos que esta investigación se considere ampliamente dentro de nuestro campo, ya que destaca las propiedades básicas pero impactantes de las sinapsis eléctricas».
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Cómo se construyen y funcionan las sinapsis en el sistema nervioso Más información: Austin J. Mendoza et al, Fuentes intrínsecas e impactos funcionales de la asimetría en las sinapsis eléctricas, eNeuro (2022) ). DOI: 10.1523/ENEURO.0469-21.2022 Proporcionado por Lehigh University Cita: Comunicación desigual entre dos neuronas más común de lo que se pensaba (21 de febrero de 2022) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com /news/2022-02-unequal-neurons-common-previously-thought.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.