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FP7

RAPHE — Resultado resumido

Project ID: 254919
Financiado con arreglo a: FP7-PEOPLE
País: Portugal

Efectos de la serotonina sobre el comportamiento

El cerebro transmite información al organismo a través de señales electroquímicas liberadas en la sinapsis tras la unión de moléculas específicas. El equipo del estudio RAPHE creó un modelo de ratón tansgénico para identificar y monitorizar las neuronas serotonérgicas en el cerebro.
Efectos de la serotonina sobre el comportamiento
La serotonina, o 5-hidroxitriptamina (5-HT), es un neurotransmisor implicado en numerosos procesos cognitivos, emocionales y del comportamiento. La administración de fármacos dirigidos a la 5-HT constituye el tratamiento habitual para algunas de las principales enfermedades psiquiátricas y neurológicas.

Gran parte de la inervación cerebral de las neuronas serotonérgicas se origina en una red neuronal específica localizada en el tronco encefálico, los núcleos de rafe (NR). Debido a limitaciones técnicas como la identidad neuroquímica de las células registradas, no se conoce con detalle la función de la 5-HT.

Con objeto de estudiar las características celulares de las neuronas serotonérgicas, el equipo del proyecto RAPHE, financiado con fondos europeos, utilizó la ingeniería genética para identificar la localización anatómica de estas neuronas. Mediante un vector viral adeno asociado dependiente de la recombinasa Cre se modificó genéticamente a ratones para que aquellas neuronas que expresan el transportador de la serotonina (SERT) expresaran la recombinasa Cre. Posteriormente, se fotoestimuló el canal iónico canalrodopsina (ChR2) de las neuronas 5-HT de los núcleos de rafe a fin de generar potenciales de acción y registrarlos. Como resultado, se evidenció la expresión de ChR2 en todas las neuronas donde la serotonina se unía al SERT.

Con objeto de estudiar los efectos en el comportamiento de estos animales, se implantaron una cánula de fibra óptica en las neuronas 5-HT para la fotoestimulación y electrodos para la monitorización por encefalografía. Los científicos observaron que cuando los animales se encontraban en una estado de sueño profundo (ondas lentas), era suficiente una fotoestimulación con radiaciones de onda corta para despertarlos, lo que verifica la funcionalidad de estos modelos de ratón transgénico.

El modelo animal de localización de la 5-HT creado en RAPHE constituye una herramienta de estudio importante para la investigación de las características neuroquímicas y anatómicas de las neuronas serotonérgicas. En conjunto, los resultados del proyecto proporcionarán información sobre el efecto de la serotonina sobre el comportamiento.

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