Articles

長期うつ病

海馬Edit

LTDは、Schaffer側副細胞とCA1錐体細胞の間の海馬シナプスに影響を与えます。 Schaffer-CA1シナプスにおけるLTDは、カルシウム流入のタイミングと頻度に依存する。 LTDは、Schaffer傍系親族が低周波(約1Hz)で長時間(10-15分)繰り返し刺激されたときに、これらのシナプスで発生します。 落ち込んだ興奮性シナプス後電位(EPSPs)は、この特定の刺激パターンから生じます。 シナプス後細胞におけるカルシウムシグナルの大きさは、主にLTDまたはLTPが発生するかどうかを決定する;LTDは、シナプス後カルシウムレベルの小さ Ca2+エントリがしきい値を下回っている場合、LTDにつながります。 領域CA1のしきい値レベルは、シナプスの履歴に依存するスライドスケールにあります。 シナプスがすでにLTPの対象となっている場合は、しきい値が上昇し、カルシウム流入がLTDをもたらす確率が増加する。 このようにして、”負帰還”システムはシナプス可塑性を維持する。 イオノトロピックグルタミン酸受容体(iGluRs)のクラスに属するNMDA型グルタミン酸受容体の活性化は、CA1シナプス後細胞へのカルシウムの侵入に必要で 電圧の変更は株式会社を始めるために責任があるNMDAR依存したCa2+の流入の調整によってpostsynaptic Ca2+の等級別にされた制御を提供する。

LTPは部分的には標的タンパク質をリン酸化するプロテインキナーゼの活性化によるものであるが、LTDは標的タンパク質を脱リン酸化するカルシウム依存性ホスファターゼの活性化から生じる。 カルシウムレベルを変化させることによるこれらのホスファターゼの選択的活性化は,LTD中に観察されるカルシウムの異なる効果の原因となる可能性がある。 シナプス後ホスファターゼの活性化は、クラスリンコーティングエンドサイトーシス機構によってシナプス後細胞にシナプスAMPA受容体(iglurの一種でもある)の内在化を引き起こし、それによってSchaffer側副末端によって放出されるグルタミン酸に対する感受性を低下させる。

depotentiationとde novo LTDのメカニズムのためのモデル。

小脳Edit

LTDは、小脳プルキンエニューロンのシナプスで発生し、単一の登山繊維からの興奮入力と数十万の平行繊維からの興奮入力の二つの形 LTDは平行繊維シナプス伝達の有効性を低下させるが、最近の知見によると、それはまた、クライミング繊維シナプス伝達を損なう。 平行繊維とクライミング繊維の両方を同時に活性化してLTDを発生させる必要があります。 しかしカルシウム解放に関して平行繊維が上昇繊維の前の数百のミリ秒活動化させれば、それは最もよいです。 一つの経路では、平行繊維末端は、シナプス後プルキンエ細胞におけるAMPAおよびmetabotropicグルタミン酸受容体を活性化するためにグルタミン酸を放出する。 グルタミン酸がAMPA受容体に結合すると、膜は脱分極する。 メタボトロピック受容体に結合するグルタミン酸はホスホリパーゼC(PLC)を活性化し、ジアシルグリセロール(DAG)とイノシトール三リン酸(IP3)第二メッセンジャーを産生する。 登山繊維の活性化によって開始された経路では、カルシウムは電圧ゲートイオンチャネルを介してシナプス後細胞に入り、細胞内カルシウムレベルを上昇させる。 一緒に、DAGとIP3は、(カルシウムとDAGによって共同で達成される)細胞内店舗だけでなく、プロテインキナーゼC(PKC)活性化からカルシウムの放出をトリガIP3 PKCは、シナプス後膜およびその後の内在化における足場タンパク質からの解離を促進するAMPA受容体をリン酸化する。 AMPA受容体の喪失により、平行線維からのグルタミン酸放出に対するシナプス後プルキンエ細胞応答が抑制される。 小脳で誘発するカルシウムは長期不況にかかわる重大なメカニズムです。 平行繊維ターミナルおよび上昇繊維は高いカルシウム解放を呼び出すための正帰還のループで協力する。

Ca2+involvementEdit

さらなる研究は、長期的なうつ病の誘導におけるカルシウムの役割を決定しました。 長期不況の他のメカニズムが調査されている間、株式会社のカルシウムの役割は科学者によって定義され、よく理解されたメカニズムである。 シナプス後プルキンエ細胞における高カルシウム濃度は、長期的なうつ病の誘導のための必要性である。 カルシウムシグナル伝達には、プルキンエ細胞に収束する上昇繊維と平行繊維といういくつかの情報源がある。 シナプス後細胞におけるカルシウムシグナル伝達は、樹状突起への登山繊維誘導カルシウム放出の空間的および時間的重複だけでなく、平行繊維誘導mGluRsとIP3媒介カルシウム放出の両方を関与していた。 クライミング繊維では、AMPARを介した脱分極は、電圧ゲートカルシウムチャネルによって生成される樹状突起に広がる再生活動電位を誘導する。 PF媒介mGluR1活性化と対になって、LT誘導を生じる。 平行繊維では、GluRsは受容器(IP3)に結合するために間接的にIP3を誘導し、細胞内の貯蔵からのカルシウム解放を活動化させる平行繊維の一定した活 カルシウム誘導では、長期不況のためのカルシウムを再生する正帰還のループがあります。 Mglur1sを活性化しながらプルキンエ細胞を脱分極させるためには、クライミングと平行繊維を一緒に活性化する必要があります。タイミングはCFとPFにも重要な成分であり、より良いカルシウム放出はCF活性の数百ミリ秒前にPF活性化を伴う。

AMPARリン酸化

小脳において重要な役割を果たす一連のシグナリングカスケードMAPKが小脳に存在する。 MAPKカスケードは、ニューロンや他の様々なタイプの細胞内の情報処理において重要である。 カスケードには、MAPKKK、MAPKK、およびMAPKが含まれます。 それぞれが他方によって二重リン酸化され、MAPKKKは二重リン酸化MAPKKをリン酸化し、次に二重リン酸化MAPKをリン酸化する。 Pf-CFからの信号の同時入力に起因し、プルキンエ樹状突起棘のDAGとCa2+を増加させる正のフィードバックループがあります。 カルシウムおよびDAGは従来のPKC(cPKC)を活性化し、次いでMAPKKKおよびMAPKカスケードの残りの部分を活性化する。 活性化されたMAPKおよびCa2+は、正のフィードバックループを作成するPLA2、AAおよびcPKCを活性化する。 誘導されたcPKCはAMPA受容体をリン酸化し、最終的にはエンドサイトーシスを介してシナプス後膜を形成して除去される。 このプロセスのタイムスケールは約40分です。 全体として、LTDの大きさはAMPARリン酸化と相関しています。

StriatumEdit

LTDのメカニズムは、線条体の二つの部分領域で異なる。 LTDは、シナプス後脱分極、ドーパミンD1およびD2受容体およびグループI mGlu受容体の共活性化、NMDA受容体活性化の欠如、およびエンドカンナビノイド活性化

線条体の前辺縁皮質では、三つの形態またはLTDが確立されている。 最初のメカニズムはCA1-LTDに似ています:低周波刺激はNMDA受容体の活性化によってLTDを誘導し、シナプス後の脱分極およびシナプス後のカルシウム流入 第二は、高周波刺激によって開始され、シナプス前mGlu受容体2または3によって仲裁され、グルタミン酸放出におけるP/Q型カルシウムチャネルの関与 LTDの第三の形態は、シナプス前グルタミン酸放出の長期的な減少をもたらし、エンドカンナビノイド、mGlu受容体の活性化とグルタミン酸作動性繊維(13Hzの十分)の反復刺激を必要とします。 Gaba作動性線条体ニューロンにおけるLTDは、運動能力の貯蔵に影響を与える大脳基底核に対する阻害効果の長期的な減少につながることが提案されている。

Visual cortexEdit

長期的なうつ病も視覚野で観察されており、眼の優位性に関与することが提案されています。 この形態のLTDでは、1つの経路の低周波刺激は、その入力に対してのみLTDをもたらし、それを同性愛者にする。 このタイプのLTDは、シナプス後のカルシウムイオンのわずかな上昇とホスファターゼの活性化によって引き起こされるため、海馬に見られるものと類似 LTDはまた、層IIでこの方法で発生することが判明している.異なるメカニズムは、層Vで発生するLTDで仕事である.層Vで,LTDは、低周波刺激を必要とします,内

シナプスがカルバコール(CCh)およびノルエピネフリン(NE)に曝されると、対パルス刺激(PPS)が視覚野の表在層にホモシナプス性LTDの形態を誘導することが見出されている。このLTDの大きさは、低周波刺激に起因するものと同等であるが、刺激パルスが少ない(900の低周波刺激に対して40PPS)。

このLTDの大きさは、低周波刺激 NEの効果はNMDA受容体依存性ホモシナプティックLTDの利得を制御することであることが示唆された。 ノルエピネフリンと同様に、アセチルコリンはNMDA受容体依存性ホモシナプティックLTDの利得を制御することが提案されているが、追加のLTDメカニズムのプロモーターでもある可能性が高い。

前頭前野cortexEdit

神経伝達物質セロトニンは、前頭前野(PFC)におけるLTD誘導に関与している。 Pfcのセロトニンシステムは、認知と感情を調節する上で重要な役割を果たしています。 セロトニンは、グループIのmetabotropicグルタミン酸塩の受容器(mGluR)のアゴニストと協同して、AMPAの受容器の内在化の増加によって株式会社誘導を促進します。 このメカニズムは、おそらくpfcニューロンのシナプス可塑性が仲介する認知および感情的なプロセスの制御におけるセロトニンの役割の根底にあ

脊髄周囲cortexEdit

計算モデルは、LTDが脊髄周囲皮質におけるLTPのそれよりも認識メモリ記憶容量のゲインを作成することを予測し、この予測は神経伝達物質受容体ブロッキング実験によって確認されている。 脊髄周囲皮質には複数の記憶機構が存在することが提案されている。 正確なメカニズムは完全には理解されていませんが、メカニズムの一部は解読されています。 研究は、刺激の24時間後にNMDA受容体とグループIおよびII mGlu受容体が関与することを示唆している。 他のLTD機構は、刺激の約20〜30分後に、はるかに早い時期にアセチルコリン受容体およびカイネート受容体を含む。