Skip to main content

Molecular mechanisms regulating the trafficking of calcium-permeable and -impermeable AMPA receptors in synaptic plasticity

Article Category

Article available in the folowing languages:

Badacze w Wielkiej Brytanii badają aktywność mózgu

Receptory glutaminowe typu AMPA (AMPAR) pośredniczą w szybkim przewodzeniu pobudzającym w ośrodkowym układzie nerwowym. Naukowcy przebadali mechanizmy regulujące ekspresję synaptyczną receptorów AMPAR przepuszczalnych dla jonów wapnia.

Zdrowie

W mózgu komórki komunikują się za pośrednictwem wyspecjalizowanych punktów kontaktowych, tak zwanych synaps. Neuron presynaptyczny uwalnia przekaźnik chemiczny, który wiąże się z receptorami znajdującymi się na komórce postsynaptycznej. W mózgach ssaków głównym neuroprzekaźnikiem pobudzającym jest kwas glutaminowy, a w szybkim przewodzeniu pobudzającym najczęściej pośredniczy aktywacja receptorów AMPAR. Receptory te to kompleksy białkowe osadzone w zewnętrznej błonie komórkowej. Związanie kwasu glutaminowego powoduje, że kompleks otwiera się i umożliwia kationom przejście przez błonę. Najczęstszym typem receptorów AMPAR są receptory nieprzepuszczalne dla jonów wapnia (CI-AMPAR), natomiast rzadziej występują receptory AMPAR przepuszczalne dla jonów wapnia (CP-AMPAR). Zdaniem badaczy uczestniczących w projekcie poświęconym kierowaniu ruchem jonów przez receptory CP-AMPAR fakt, że receptory te wpuszczają wapń do komórki, budzi szczególne zainteresowanie, ponieważ proces ten jest powiązany na przykład z rozwojem układu nerwowego, długofalowymi zmianami w sile i plastyczności synaps oraz odczuwaniem bólu. Niemniej wciąż nie wyjaśniono mechanizmów molekularnych odpowiedzialnych za dostarczanie CP-AMPAR do synaps. Aby je zrozumieć, badacze zwrócili szczególną uwagę na potencjalną rolę, jaką w tym procesie odgrywają niedawno odkryte pomocnicze podjednostki AMPA. Wykorzystali móżdżkowe komórki gwiaździste, ponieważ zawierają one oba typy receptorów AMPAR, których względna ekspresja jest ściśle regulowana i rozdzielona na powierzchni neuronu. W swojej pracy naukowcy posłużyli się badaniami elektrofizjologicznymi wysokiej rozdzielczości (rejestracją aktywności elektrycznej) oraz fluorescencyjnym obrazowaniem białek. Ich odkrycia zostaną przedstawione w artykule naukowym, który wkrótce będzie przesłany do recenzji.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania

Postępy naukowe
Gospodarka cyfrowa
Bezpieczeństwo
Zdrowie

22 Czerwca 2022