El panel izquierdo muestra la neurona \u00abt\u00f3nica\u00bb (te\u00f1ida de verde) que inerva solo un m\u00fasculo a la derecha del panel. En el siguiente panel, se puede ver la neurona f\u00e1sica (tambi\u00e9n te\u00f1ida de verde) conectada a m\u00e1s de un m\u00fasculo. Cr\u00e9dito: Nicole Aponte-Santiago\/MIT Picower Institute <\/p>\n
Un nuevo estudio realizado por neurocient\u00edficos del MIT sobre c\u00f3mo subtipos neuronales aparentemente similares impulsan la locomoci\u00f3n en la mosca de la fruta revel\u00f3 una diversidad inesperada a medida que los comandos del cerebro se transmiten a las fibras musculares. Una secuencia de experimentos revel\u00f3 una diferencia dram\u00e1tica entre las dos c\u00e9lulas nerviosas: una neurona se apresur\u00f3 a adaptarse a los diferentes cambios de la otra, pero no recibi\u00f3 ninguna respuesta cuando las circunstancias se revirtieron. <\/p>\n
Los hallazgos publicados en el Journal of Neuroscience sugieren que estas subclases de neuronas, que tambi\u00e9n se encuentran abundantemente en las personas y muchos otros animales, exhiben una diversidad no apreciada previamente en su propensi\u00f3n a responder a los cambios, una propiedad clave conocida como \u00absin\u00e1ptica\u00bb. plasticidad.\u00bb La plasticidad sin\u00e1ptica se considera un mecanismo esencial de c\u00f3mo se producen el aprendizaje y la memoria en el cerebro, y las aberraciones en el proceso probablemente sean fundamentales para trastornos como el autismo.<\/p>\n
\u00abAl ver que estos dos tipos diferentes de neuronas motoras en realidad muestran tipos muy distintos de plasticidad, eso es emocionante porque significa que no solo sucede una cosa\u00bb, dijo el autor principal Troy Littleton, miembro del Instituto Picower para el Aprendizaje y la Memoria y profesor Menicon de Neurociencia en los Departamentos de Biolog\u00eda y Cerebro del MIT. y Ciencias Cognitivas. \u00abHay varios tipos de cosas que se pueden alterar para cambiar la conectividad dentro del sistema neuromuscular\u00bb.<\/p>\n
Neuronas t\u00f3nicas y f\u00e1sicas<\/p>\n
Ambas neuronas funcionan de la misma manera, emitiendo la neurotransmisor glutamato en sus conexiones, o sinapsis, con los m\u00fasculos. Pero estas dos neuronas lo hacen con estilos diferentes. La neurona \u00abt\u00f3nica\u00bb, que se conecta solo a un solo m\u00fasculo, emite su glutamato a un ritmo constante pero bajo mientras el m\u00fasculo est\u00e1 activo. Mientras tanto, la neurona \u00abf\u00e1sica\u00bb se conecta a un grupo completo de m\u00fasculos y salta con un fuerte pulso r\u00e1pido de actividad para hacer que los m\u00fasculos entren en acci\u00f3n.<\/p>\n
Dirigi\u00e9ndose al estudio Littleton y la autora principal Nicole Aponte-Santiago ten\u00edan curiosidad por explorar si estas diferentes neuronas compiten o cooperan para impulsar las fibras musculares, y si exhib\u00edan una plasticidad diferente cuando se alteraban sus funciones. Para comenzar con lo que finalmente se convirti\u00f3 en su investigaci\u00f3n de tesis, Aponte-Santiago desarroll\u00f3 los medios para adaptar las alteraciones gen\u00e9ticas espec\u00edficamente en cada una de las dos neuronas.<\/p>\n
\u00abLa raz\u00f3n por la que pudimos responder estas preguntas en primer lugar fue porque produjimos herramientas para comenzar a manipular diferencialmente una neurona frente a la otra, o etiquetar una frente a la otra\u00bb, dijo Aponte-Santiago, quien obtuvo su Ph.D. en el laboratorio de Littleton a principios de esta primavera y ahora es un posdoctorado en la Universidad de California en San Francisco.<\/p>\n
Con acceso gen\u00e9tico a cada neurona, Aponte-Santiago las etiquet\u00f3 claramente para ver c\u00f3mo cada una crece en larvas de mosca a medida que crecen. desarrollado. Vio que la neurona t\u00f3nica llegaba primero al m\u00fasculo y que la f\u00e1sica se conectaba al m\u00fasculo despu\u00e9s. Tambi\u00e9n observ\u00f3 que, a diferencia de los mam\u00edferos, las neuronas no compet\u00edan para controlar el m\u00fasculo, sino que permanec\u00edan una al lado de la otra, cada una de las cuales contribu\u00eda de forma caracter\u00edstica a la actividad el\u00e9ctrica total necesaria para impulsar el movimiento.<\/p>\n
Para estudiar las neuronas ‘ plasticidad, Aponte-Santiago emple\u00f3 dos manipulaciones de cada neurona. Ella los elimin\u00f3 por completo haci\u00e9ndolos expresar una prote\u00edna letal llamada \u00abreaper\u00bb o redujo sustancialmente su actividad de glutamato a trav\u00e9s de la expresi\u00f3n de la toxina del t\u00e9tanos.<\/p>\n
Cuando elimin\u00f3 la neurona f\u00e1sica con reaper, el t\u00f3nico La neurona r\u00e1pidamente intensific\u00f3 su se\u00f1alizaci\u00f3n, intentando compensar tanto como pudo. Pero en las moscas donde elimin\u00f3 la neurona t\u00f3nica, la neurona f\u00e1sica no se movi\u00f3 en absoluto, continuando como si nada hubiera cambiado.<\/p>\n
Del mismo modo, cuando Aponte-Santiago redujo la actividad de la neurona f\u00e1sica con la toxina , la neurona t\u00f3nica aument\u00f3 el n\u00famero de botones y estructuras de zonas activas en sus sinapsis para responder a la p\u00e9rdida de su pareja. Pero cuando redujo la actividad de la neurona t\u00f3nica, la neurona f\u00e1sica nuevamente no pareci\u00f3 responder.<\/p>\n
En todos los experimentos, el m\u00fasculo recibi\u00f3 menos impulso general de las neuronas que cuando todo era normal. Y mientras que la neurona f\u00e1sica aparentemente no se molest\u00f3 en compensar ninguna p\u00e9rdida por parte de la neurona t\u00f3nica, la neurona t\u00f3nica emple\u00f3 diferentes medios para compensar, ya sea aumentando su se\u00f1alizaci\u00f3n o mejorando el n\u00famero de sus conexiones en el m\u00fasculo, dependiendo de c\u00f3mo se desarrollara la fase f\u00e1sica. neurona estaba disminuida.<\/p>\n
\u00abFue bastante intrigante que Nicole descubriera que cuando la entrada f\u00e1sica no estaba all\u00ed, hab\u00eda una forma \u00fanica de plasticidad que mostraba la neurona t\u00f3nica\u00bb, dijo Littleton, \u00abpero si la neurona f\u00e1sica estaba all\u00ed y no estaba funcionando, la neurona t\u00f3nica se comport\u00f3 de una manera muy diferente\u00bb.<\/p>\n
Otro aspecto intrigante del estudio es el papel del propio m\u00fasculo, que puede ser un intermediario activo de la plasticidad, dijo Littleton. Es posible que las neuronas no detecten cu\u00e1ndo se han eliminado o inactivado unas a otras. En cambio, el m\u00fasculo parece pedir esos cambios.<\/p>\n
\u00abAunque un m\u00fasculo tiene dos entradas distintas, puede controlar esas dos de forma \u00fanica\u00bb, dijo Littleton. \u00abCuando el m\u00fasculo recibe glutamato, \u00bfsabe si proviene del t\u00f3nico o de la neurona f\u00e1sica y le importa? Parece que s\u00ed le importa, que realmente necesita el t\u00f3nico m\u00e1s que el f\u00e1sico. Cuando el f\u00e1sico desaparece cambia parte de la plasticidad, pero cuando el t\u00f3nico desaparece, el f\u00e1sico no puede hacer mucho al respecto\u00bb.<\/p>\n
En un nuevo trabajo, el laboratorio ahora est\u00e1 analizando las diferencias en la expresi\u00f3n g\u00e9nica entre las dos neuronas para identificar qu\u00e9 prote\u00ednas son responsables de las propiedades \u00fanicas y la plasticidad de las neuronas t\u00f3nicas y f\u00e1sicas. Al definir los fundamentos gen\u00e9ticos de sus propiedades \u00fanicas, el laboratorio espera comenzar a comprender los fundamentos moleculares de la diversidad neuronal en el cerebro. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
Restablecimiento de la comunicaci\u00f3n entre nervios y m\u00fasculos en la ELA M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Nicole A. Aponte-Santiago et al, Plasticidad sin\u00e1ptica inducida por manipulaci\u00f3n diferencial de motoneuronas t\u00f3nicas y f\u00e1sicas en Drosophila, The Revista de Neurociencia (2020). DOI: 10.1523\/JNEUROSCI.0925-20.2020 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Journal of Neuroscience <\/p>\n Proporcionado por el Instituto Tecnol\u00f3gico de Massachusetts Cita<\/strong>: Las neuronas muestran estilos distintos a medida que interact\u00faan con el mismo compa\u00f1ero muscular (7 de julio de 2020) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2020-07-neurons-distinct-styles-interact-muscle.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" El panel izquierdo muestra la neurona \u00abt\u00f3nica\u00bb (te\u00f1ida de verde) que inerva solo un m\u00fasculo a la derecha del panel. En el siguiente panel, se puede ver la neurona f\u00e1sica (tambi\u00e9n te\u00f1ida de verde) conectada a m\u00e1s de un m\u00fasculo. Cr\u00e9dito: Nicole Aponte-Santiago\/MIT Picower Institute Un nuevo estudio realizado por neurocient\u00edficos del MIT sobre c\u00f3mo … Continuar leyendo \u00abLas neuronas muestran estilos distintos cuando interact\u00faan con el mismo compa\u00f1ero muscular\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-32792","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/32792","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=32792"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/32792\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=32792"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=32792"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=32792"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}