Depresión prolongada - Long-term depression

En neurofisiología , la depresión a largo plazo ( LTD ) es una reducción dependiente de la actividad en la eficacia de las sinapsis neuronales que duran horas o más después de un estímulo de patrón largo. La LTD ocurre en muchas áreas del SNC con diversos mecanismos según la región del cerebro y el progreso del desarrollo.

Como proceso opuesto a la potenciación a largo plazo (LTP), LTD es uno de varios procesos que sirve para debilitar selectivamente sinapsis específicas con el fin de hacer un uso constructivo del fortalecimiento sináptico causado por LTP. Esto es necesario porque, si se permite que continúe aumentando en fuerza, las sinapsis finalmente alcanzarían un nivel máximo de eficiencia, lo que inhibiría la codificación de nueva información. Tanto LTD como LTP son formas de plasticidad sináptica .

Caracterización

La LTD en el hipocampo y el cerebelo ha sido la mejor caracterizada, pero hay otras áreas del cerebro en las que se comprenden los mecanismos de la LTD. También se ha encontrado que LTD ocurre en diferentes tipos de neuronas que liberan varios neurotransmisores, sin embargo, el neurotransmisor más común involucrado en LTD es L-glutamato. L-glutamato actúa sobre la N-metil-D-aspartato receptores ( NMDAR ), α-amino-3-hidroxi-5-metilisoxazol-4-propiónico receptores de ácido ( AMPAR ), los receptores de kainato ( KARS ) y los receptores de glutamato metabotrópicos ( mGluRs ) durante LTD. Puede resultar de una estimulación sináptica fuerte (como ocurre en las células cerebelosas de Purkinje ) o de una estimulación sináptica débil persistente (como en el hipocampo ). La potenciación a largo plazo (LTP) es el proceso opuesto al LTD; es el aumento duradero de la fuerza sináptica. Conjuntamente, LTD y LTP son factores que afectan la plasticidad sináptica neuronal. Se cree que la LTD se debe principalmente a una disminución en la densidad de receptores postsinápticos , aunque también puede influir una disminución en la liberación de neurotransmisores presinápticos. Se ha planteado la hipótesis de que Cerebellar LTD es importante para el aprendizaje motor . Sin embargo, es probable que también intervengan otros mecanismos de plasticidad. Hippocampal LTD puede ser importante para borrar los rastros de memoria antiguos. El LTD hipocampal / cortical puede depender de receptores NMDA , receptores metabotrópicos de glutamato (mGluR) o endocannabinoides . El resultado del mecanismo molecular subyacente-LTD en el cerebelo es la fosforilación de los receptores de glutamato AMPA y su eliminación de la superficie de la sinapsis de la fibra paralela - célula de Purkinje (PF-PC).

Homeostasis neural

Es muy importante que las neuronas mantengan un rango variable de producción neuronal. Si las sinapsis solo fueran reforzadas por retroalimentación positiva , eventualmente llegarían al punto de inactividad total o demasiada actividad. Para evitar que las neuronas se vuelvan estáticas, existen dos formas reguladoras de plasticidad que proporcionan retroalimentación negativa : metaplasticidad y escalamiento. La metaplasticidad se expresa como un cambio en la capacidad de provocar una plasticidad sináptica posterior, incluyendo LTD y LTP . El modelo de Bienenstock, Cooper y Munro ( modelo BCM) propone que existe un cierto umbral tal que un nivel de respuesta postsináptica por debajo del umbral conduce a LTD y por encima de él conduce a LTP. La teoría BCM propone además que el nivel de este umbral depende de la cantidad promedio de actividad postsináptica. Se ha descubierto que el escalamiento ocurre cuando la fuerza de todas las entradas excitadoras de una neurona aumenta o disminuye. LTD y LTP coinciden con metaplasticidad y escala sináptica para mantener la función adecuada de la red neuronal.

Formas generales de LTD

La depresión a largo plazo se puede describir como plasticidad homosináptica o plasticidad heterosináptica . La LTD homosináptica se restringe a la sinapsis individual que es activada por un estímulo de baja frecuencia. En otras palabras, esta forma de LTD depende de la actividad, porque los eventos que causan el debilitamiento sináptico ocurren en la misma sinapsis que se está activando. El LTD homosináptico también es asociativo porque correlaciona la activación de la neurona postsináptica con la activación de la neurona presináptica. La LTD heterosináptica, por el contrario, se produce en sinapsis que no están potenciadas o que están inactivas. El debilitamiento de una sinapsis es independiente de la actividad de las neuronas presinápticas o postsinápticas como resultado de la activación de una interneurona moduladora distinta. Por lo tanto, esta forma de LTD impacta las sinapsis cercanas a las que reciben potenciales de acción .

Mecanismos que debilitan las sinapsis

Hipocampo

LTD afecta las sinapsis del hipocampo entre las colaterales de Schaffer y las células piramidales CA1. LTD en las sinapsis de Schaffer colateral-CA1 depende del momento y la frecuencia de la entrada de calcio. El LTD se produce en estas sinapsis cuando los colaterales de Schaffer se estimulan repetidamente durante períodos de tiempo prolongados (10 a 15 minutos) a baja frecuencia (aproximadamente 1 Hz). Los potenciales postsinápticos excitadores deprimidos (EPSP) son el resultado de este patrón de estimulación particular. La magnitud de la señal de calcio en la célula postsináptica determina en gran medida si se produce LTD o LTP . El LTD dependiente del receptor de NMDA es inducido por aumentos moderados de los niveles de calcio postsináptico. Cuando la entrada de Ca 2+ está por debajo del umbral, conduce a LTD. El nivel de umbral en el área CA1 está en una escala móvil que depende de la historia de la sinapsis. Si la sinapsis ya ha estado sujeta a LTP, el umbral se eleva, lo que aumenta la probabilidad de que una entrada de calcio produzca LTD. De esta forma, un sistema de "retroalimentación negativa" mantiene la plasticidad sináptica. La activación de los receptores de glutamato de tipo NMDA , que pertenecen a una clase de receptores de glutamato ionotrópicos (iGluR), es necesaria para la entrada de calcio en la célula postsináptica CA1. El cambio de voltaje proporciona un control gradual del Ca 2+ postsináptico mediante la regulación de la afluencia de Ca 2+ dependiente de NMDAR , que es responsable de iniciar la LTD.

Mientras que la LTP se debe en parte a la activación de las proteínas quinasas , que posteriormente fosforilan las proteínas diana, la LTD surge de la activación de las fosfatasas dependientes de calcio que desfosforilan las proteínas diana. La activación selectiva de estas fosfatasas mediante la variación de los niveles de calcio podría ser responsable de los diferentes efectos del calcio observados durante la LTD. La activación de las fosfatasas postsinápticas provoca la internalización de los receptores AMPA sinápticos (también un tipo de iGluR) en la célula postsináptica mediante mecanismos de endocitosis recubiertos de clatrina , lo que reduce la sensibilidad al glutamato liberado por los terminales colaterales de Schaffer.

Un modelo para los mecanismos de despotenciación y de novo LTD

Cerebelo

La LTD se produce en las sinapsis de las neuronas de Purkinje del cerebelo , que reciben dos formas de impulsos excitadores, una de una sola fibra trepadora y otra de cientos de miles de fibras paralelas . LTD disminuye la eficacia de la transmisión de la sinapsis de fibras paralelas, aunque, según hallazgos recientes, también afecta la transmisión de la sinapsis de las fibras trepadoras. Tanto las fibras paralelas como las trepadoras deben activarse simultáneamente para que se produzca la LTD. Sin embargo, con respecto a la liberación de calcio, es mejor si las fibras paralelas se activan unos cientos de milisegundos antes que las fibras trepadoras. En una vía, las terminales de fibras paralelas liberan glutamato para activar AMPA y los receptores metabotrópicos de glutamato en la célula postsináptica de Purkinje. Cuando el glutamato se une al receptor AMPA, la membrana se despolariza. La unión del glutamato al receptor metabotrópico activa la fosfolipasa C ( PLC ) y produce segundos mensajeros de diacilglicerol ( DAG ) y trifosfato de inositol ( IP3 ) . En la vía iniciada por la activación de las fibras trepadoras, el calcio ingresa a la célula postsináptica a través de canales iónicos activados por voltaje , elevando los niveles de calcio intracelular. Juntos, DAG e IP3 aumentan el aumento de la concentración de calcio al dirigirse a los receptores sensibles a IP3 que desencadenan la liberación de calcio de las reservas intracelulares, así como la activación de la proteína quinasa C ( PKC ) (que se logra conjuntamente con el calcio y el DAG). La PKC fosforila los receptores AMPA, lo que promueve su disociación de las proteínas de andamio en la membrana postsináptica y su posterior internalización. Con la pérdida de los receptores AMPA, se deprime la respuesta de las células de Purkinje postsinápticas a la liberación de glutamato de las fibras paralelas. La activación del calcio en el cerebelo es un mecanismo crítico involucrado en la depresión a largo plazo. Los terminales de fibra paralela y las fibras trepadoras trabajan juntas en un circuito de retroalimentación positiva para invocar una alta liberación de calcio. LTD participa en el control predictivo ejercido por los circuitos cerebelosos y la reserva cerebelosa.

Participación de Ca 2+

Investigaciones posteriores han determinado el papel del calcio en la inducción de la depresión a largo plazo. Si bien se están investigando otros mecanismos de depresión a largo plazo, el papel del calcio en la LTD es un mecanismo definido y bien entendido por los científicos. Las altas concentraciones de calcio en las células postsinápticas de Purkinje son una necesidad para la inducción de la depresión a largo plazo. Hay varias fuentes de señalización de calcio que provocan LTD: fibras trepadoras y fibras paralelas que convergen en las células de Purkinje. La señalización de calcio en la célula postsináptica implicó la superposición espacial y temporal de la liberación de calcio inducida por la fibra trepadora en las dendritas, así como la liberación de calcio mediada por IP3 y mGluR inducidos por fibras paralelas. En las fibras trepadoras, la despolarización mediada por AMPAR induce un potencial de acción regenerativo que se propaga a las dendritas, que se genera mediante canales de calcio activados por voltaje. Junto con la activación de mGluR1 mediada por PF da como resultado la inducción de LTD. En las fibras paralelas, los GluR se activan mediante la activación constante de las fibras paralelas que inducen indirectamente al IP3 a unirse a su receptor (IP3) y activar la liberación de calcio del almacenamiento intracelular. En la inducción de calcio, existe un circuito de retroalimentación positiva para regenerar el calcio para la depresión a largo plazo. Las fibras trepadoras y paralelas deben activarse juntas para despolarizar las células de Purkinje mientras se activan los mGlur1. El tiempo es un componente crítico para la FQ y la PF, una mejor liberación de calcio implica la activación de la PF unos cientos de milisegundos antes de la actividad de la FQ.

Fosforilación de AMPAR

Hay una serie de cascadas de señalización, MAPK, en el cerebelo que juega un papel crítico en cerebelo LTD. La cascada MAPK es importante en el procesamiento de información dentro de las neuronas y otros tipos de células. La cascada incluye MAPKKK, MAPKK y MAPK. Cada uno es fosforilado dual por el otro, MAPKKK fosforila dual MAPKK y, a su vez, fosforila MAPK dual. Hay un ciclo de retroalimentación positiva que resulta de una entrada simultánea de señales de PF-CF y aumenta DAG y Ca 2+ en las espinas dendríticas de Purkinje. El calcio y el DAG activan la PKC convencional (cPKC), que luego activa MAPKKK y el resto de la cascada MAPK. MAPK y Ca 2+ activados activan PLA2, AA y cPKC creando un circuito de retroalimentación positiva. La cPKC inducida fosforila los receptores AMPA y finalmente se eliminan de la membrana postsináptica mediante endocitosis. La escala de tiempo para este proceso es de aproximadamente 40 minutos. En general, la magnitud del LTD se correlaciona con la fosforilación de AMPAR.

Estriado

Los mecanismos de LTD difieren en las dos subregiones del cuerpo estriado . El LTD se induce en las sinapsis de neuronas espinosas medianas corticoestriatales en el cuerpo estriado dorsal mediante un estímulo de alta frecuencia junto con despolarización postsináptica, coactivación de los receptores de dopamina D1 y D2 y de los receptores mGlu del grupo I , falta de activación del receptor NMDA y activación endocannabinoide .

En la corteza preliminar del cuerpo estriado , se han establecido tres formas de LTD. El mecanismo del primero es similar al CA1 -LTD: un estímulo de baja frecuencia induce LTD mediante la activación de los receptores NMDA , con despolarización postsináptica y aumento de la afluencia de calcio postsináptico. El segundo se inicia por un estímulo de alta frecuencia y es arbitrado por el receptor presináptico mGlu 2 o 3, lo que resulta en una reducción a largo plazo en la participación de los canales de calcio de tipo P / Q en la liberación de glutamato . La tercera forma de LTD requiere endocannabinoides , activación de receptores mGlu y estimulación repetitiva de fibras glutamatérgicas (13 Hz durante diez minutos), lo que resulta en una disminución a largo plazo de la liberación de glutamato presináptico . Se propone que el LTD en las neuronas estriatales GABAérgicas conduce a una disminución a largo plazo de los efectos inhibidores sobre los ganglios basales , lo que influye en el almacenamiento de las habilidades motoras.

Corteza visual

También se ha observado depresión a largo plazo en la corteza visual y se propone que esté involucrada en el dominio ocular . La estimulación recurrente de baja frecuencia de la capa IV de la corteza visual o la sustancia blanca de la corteza visual causa LTD en la capa III. En esta forma de LTD, la estimulación de baja frecuencia de una vía da como resultado LTD solo para esa entrada, lo que la hace homosináptica . Este tipo de LTD es similar al que se encuentra en el hipocampo , porque se desencadena por una pequeña elevación de los iones de calcio postsinápticos y la activación de las fosfatasas . También se ha encontrado que LTD se produce de esta manera en la capa II. Un mecanismo diferente está funcionando en el LTD que ocurre en la capa V. En la capa V, LTD requiere estimulación de baja frecuencia, señalización endocannabinoide y activación de receptores NMDA presinápticos que contienen NR2B .

Se ha encontrado que la estimulación de pulso emparejado (PPS) induce una forma de LTD homosináptica en las capas superficiales de la corteza visual cuando la sinapsis se expone al carbacol (CCh) y norepinefrina (NE).

La magnitud de este LTD es comparable a la que resulta de la estimulación de baja frecuencia, pero con menos pulsos de estimulación (40 PPS para 900 estimulaciones de baja frecuencia). Se sugiere que el efecto de la NE es controlar la ganancia de LTD homosináptica dependiente del receptor de NMDA. Al igual que la noradrenalina, se propone que la acetilcolina controle la ganancia de LTD homosináptica dependiente del receptor de NMDA, pero es probable que también sea un promotor de mecanismos de LTD adicionales.

Corteza prefrontal

El neurotransmisor serotonina participa en la inducción de LTD en la corteza prefrontal (PFC) . El sistema de serotonina en el PFC juega un papel importante en la regulación de la cognición y la emoción. La serotonina, en cooperación con un agonista del receptor de glutamato metabotrópico (mGluR) del grupo I, facilita la inducción de LTD mediante el aumento de la internalización del receptor de AMPA. Este mecanismo posiblemente subyace al papel de la serotonina en el control de los procesos cognitivos y emocionales que media la plasticidad sináptica en las neuronas PFC.

Corteza perirrinal

Los modelos computacionales predicen que LTD crea una ganancia en la capacidad de almacenamiento de memoria de reconocimiento sobre la de LTP en la corteza perirrinal , y esta predicción se confirma mediante experimentos de bloqueo de receptores de neurotransmisores . Se propone que existen múltiples mecanismos de memoria en la corteza perirrinal. Los mecanismos exactos no se comprenden completamente, sin embargo, se han descifrado partes de los mecanismos. Los estudios sugieren que un mecanismo LTD de la corteza perirrinal involucra los receptores NMDA y los receptores mGlu de los grupos I y II 24 horas después del estímulo. El otro mecanismo de LTD involucra receptores de acetilcolina y receptores de kainato en un momento mucho más temprano, alrededor de 20 a 30 minutos después del estímulo.

Papel de los endocannabinoides

Los endocannabinoides afectan los procesos de plasticidad de larga duración en varias partes del cerebro, actuando como reguladores de vías y como mensajeros retrógrados necesarios en formas específicas de LTD. Con respecto a la señalización retrógrada, los receptores de cannabinoides funcionan ampliamente en todo el cerebro en inhibición presináptica. Se ha demostrado que la señalización retrógrada endocannabinoide afecta la LTD en las sinapsis corticostriatales y las sinapsis glutamatérgicas en la corteza prelímbica del núcleo accumbens (NAc) , y también participa en la LTD dependiente del tiempo de picos en la corteza visual . Los endocannabinoides están implicados en el LTD de las entradas inhibidoras (LTDi) dentro del núcleo basolateral de la amígdala (BLA) , así como en el estrato radiactivo del hipocampo. Además, los endocannabinoides juegan un papel importante en la regulación de diversas formas de plasticidad sináptica. Están implicados en la inhibición de LTD en sinapsis de neuronas de Purkinje de fibras paralelas en el cerebelo y LTD dependiente del receptor de NMDA en el hipocampo.

Plasticidad dependiente del tiempo de pico

La plasticidad dependiente del tiempo de pico ( STDP ) se refiere al tiempo de los potenciales de acción presinápticos y postsinápticos. STDP es una forma de neuroplasticidad en la que un cambio de escala de milisegundos en el tiempo de los picos presinápticos y postsinápticos provocará diferencias en las señales de Ca 2+ postsinápticas , induciendo LTP o LTD. La LTD ocurre cuando los picos postsinápticos preceden a los picos presinápticos hasta en 20-50 ms. Los experimentos de pinzamiento de parche de células enteras "in vivo" indican que los retrasos posteriores al pico previo provocan depresión sináptica. La LTP se induce cuando la liberación de neurotransmisores ocurre 5-15 ms antes de un potencial de acción de retropropagación , mientras que la LTD se induce cuando el estímulo ocurre 5-15 ms después del potencial de acción de retropropagación. Hay una ventana de plasticidad: si los picos presinápticos y postsinápticos están demasiado separados (es decir, más de 15 ms), hay pocas posibilidades de plasticidad. La ventana posible para LTD es más amplia que para LTP, aunque es importante tener en cuenta que este umbral depende de la historia sináptica.

Cuando se produce la activación del potencial de acción postsináptico antes de la activación aferente presináptica, tanto los receptores presinápticos endocannabinoides (CB1) como los receptores NMDA se estimulan al mismo tiempo. La adición postsináptica alivia el bloqueo de Mg 2+ en los receptores NMDA. La despolarización postsináptica disminuirá en el momento en que se produzca una EPSP, lo que permitirá que el Mg 2+ vuelva a su sitio de unión inhibidor. Por tanto, se reduce el influjo de Ca 2+ en la célula postsináptica. Los receptores CB1 detectan los niveles de actividad postsináptica a través de la liberación de endocannabinoides retrógrados.

STDP mejora y consolida selectivamente modificaciones sinápticas específicas (señales), mientras que deprime las globales (ruido). Esto da como resultado una relación señal / ruido mejorada en las redes corticales humanas que facilita la detección de señales relevantes durante el procesamiento de la información en humanos.

Aprendizaje motor y memoria

Durante mucho tiempo se ha planteado la hipótesis de que la depresión a largo plazo es un mecanismo importante detrás del aprendizaje motor y la memoria . Se cree que Cerebellar LTD conduce al aprendizaje motor, y se cree que el hipocampo LTD contribuye al deterioro de la memoria. Sin embargo, estudios recientes han encontrado que el LTD del hipocampo puede no actuar como el reverso de LTP, sino que puede contribuir a la formación de la memoria espacial. Aunque el LTD está ahora bien caracterizado, estas hipótesis sobre su contribución al aprendizaje motor y la memoria siguen siendo controvertidas.

Los estudios han relacionado el LTD cerebeloso deficiente con el aprendizaje motor deficiente. En un estudio, los ratones mutantes del receptor de glutamato metabotrópico 1 mantuvieron una anatomía cerebelosa normal pero tenían un LTD débil y, en consecuencia, un aprendizaje motor deficiente. Sin embargo, la relación entre el LTD cerebeloso y el aprendizaje motor ha sido seriamente cuestionada. Un estudio en ratas y ratones demostró que se produce un aprendizaje motor normal mientras que el clorhidrato de (1R-1-benzo tiofen-5-il-2 [2-dietilamino) -etoxi] etanol (T-588) previene la LTD de las células de Purkinje . Asimismo, LTD en ratones se interrumpió utilizando varias técnicas experimentales sin déficits observables en el aprendizaje o el rendimiento motor. Estos, tomados en conjunto, sugieren que la correlación entre el LTD cerebeloso y el aprendizaje motor puede haber sido ilusoria.

Los estudios en ratas han establecido una conexión entre LTD en el hipocampo y la memoria . En un estudio, las ratas se expusieron a un entorno nuevo y se observó plasticidad homosináptica (LTD) en CA1 . Una vez que las ratas volvieron a su entorno inicial, se perdió la actividad de LTD. Se encontró que si las ratas estaban expuestas a novedades, la estimulación eléctrica requerida para deprimir la transmisión sináptica era de menor frecuencia que sin novedad. Cuando se colocó a la rata en un entorno nuevo, se liberó acetilcolina en el hipocampo a partir de la fibra del tabique medial , lo que dio como resultado LTD en CA1 . Por tanto, se ha concluido que la acetilcolina facilita la LTD en CA1 .

LTD se ha correlacionado con el aprendizaje espacial en ratas y es crucial para formar un mapa espacial completo. Sugirió que LTD y LTP trabajen juntos para codificar diferentes aspectos de la memoria espacial.

La nueva evidencia sugiere que LTP trabaja para codificar el espacio, mientras que LTD trabaja para codificar las características del espacio. Específicamente, se acepta que la codificación de la experiencia tiene lugar en una jerarquía. La codificación del nuevo espacio es la prioridad de LTP, mientras que la información sobre la orientación en el espacio podría ser codificada por LTD en el giro dentado , y los detalles más finos del espacio podrían ser codificados por LTD en el CA1 .

La cocaína como modelo de LTD en la drogadicción

Se cree que la propiedad adictiva de la cocaína se produce en el núcleo accumbens (NAc). Después del consumo crónico de cocaína, la cantidad de receptores AMPA en relación con los receptores NMDA disminuye en las neuronas espinosas medianas de la capa de NAc. Se cree que esta disminución de los receptores de AMPA se produce a través del mismo mecanismo que el LTD dependiente de NMDR, porque esta forma de plasticidad se reduce después del consumo de cocaína. Durante el período de consumo de cocaína , los mecanismos de LTD ocurren artificialmente en el NAc. Como consecuencia, la cantidad de receptores AMPA aumenta en las neuronas NAc durante la abstinencia . Esto posiblemente se deba a la escala sináptica homeostática. Este aumento de los receptores AMPA provoca una hiperexcitabilidad en las neuronas NAc. Se cree que el efecto de esta hiperexcitabilidad es una disminución en la cantidad de liberación de GABA del NAc en el área tegmental ventral (VTA), lo que hace que las neuronas dopaminérgicas en el VTA sean menos propensas a dispararse y, por lo tanto, da como resultado los síntomas de abstinencia .

La investigación actual

La investigación sobre el papel de la LTD en trastornos neurológicos como la enfermedad de Alzheimer (EA) está en curso. Se ha sugerido que una reducción en el LTD dependiente de NMDAR puede deberse a cambios no solo en los AMPAR postsinápticos sino también en los NMDAR, y estos cambios quizás estén presentes en las formas tempranas y leves de demencia tipo Alzheimer .

Además, los investigadores han descubierto recientemente un nuevo mecanismo (que involucra LTD) que une la proteína beta amiloide soluble (Aβ) con la lesión sináptica y la pérdida de memoria relacionada con la EA. Si bien el papel de Aβ en la regulación de LTD no se ha entendido claramente, se ha encontrado que el Aβ soluble facilita el LTD del hipocampo y está mediado por una disminución en el reciclaje de glutamato en las sinapsis del hipocampo. El exceso de glutamato es un contribuyente propuesto a la pérdida neuronal progresiva involucrada en la EA. La evidencia de que el Aβ soluble aumenta la LTD a través de un mecanismo que implica la captación de glutamato alterada en las sinapsis del hipocampo tiene implicaciones importantes para el inicio de la falla sináptica en la EA y en los tipos de acumulación de Aβ relacionada con la edad. Esta investigación proporciona una comprensión novedosa del desarrollo de la EA y propone posibles dianas terapéuticas para la enfermedad. Se necesita más investigación para comprender cómo la proteína beta amiloide soluble interfiere específicamente con los transportadores de glutamato.

En el campo de la investigación de los trastornos del cerebelo, los autoantígenos están involucrados en cascadas moleculares para la inducción de LTD de transmisiones sinápticas entre fibras paralelas (PF) y células de Purkinje (PC), un mecanismo de plasticidad sináptica en el cerebelo. Las ataxias cerebelosas asociadas a anti-VGCC, anti-mGluR1 y anti-GluR delta Abs comparten un mecanismo fisiopatológico común: una desregulación en PF-PC LTD. Esto provoca un deterioro de la restauración o mantenimiento del modelo interno sostenido por el cerebelo y desencadena ataxias cerebelosas. Estas enfermedades son LTDpatías.

El mecanismo de la depresión a largo plazo se ha caracterizado bien en partes limitadas del cerebro. Sin embargo, la forma en que LTD afecta el aprendizaje motor y la memoria aún no se comprende bien. Determinar esta relación es actualmente uno de los principales enfoques de la investigación de LTD.

Neurodegeneración

La investigación sobre enfermedades neurodegenerativas no es concluyente en cuanto a los mecanismos que desencadenan la degeneración en el cerebro. Nuevas pruebas demuestran que existen similitudes entre la vía apoptótica y LTD, que implica la fosforilación / activación de GSK3β . NMDAR -LTD (A) contribuye a la eliminación del exceso de sinapsis durante el desarrollo. Este proceso se regula a la baja después de que las sinapsis se han estabilizado y está regulado por GSK3β. Durante la neurodegeneración, existe la posibilidad de que haya una desregulación de GSK3β que resulte en una " poda sináptica ". Si hay una eliminación excesiva de sinapsis, esto ilustra los primeros signos de neurodegeneración y un vínculo entre la apoptosis y las enfermedades de neurodegeneración.

Ver también

Referencias

Otras lecturas

enlaces externos