Maduración de neuronas nuevas en el hipocampo adulto

MARIA SOLEDAD ESPOSITO; VERONICA PIATTI; DIEGO A. LAPLAGNE; ALEJANDRO F. SCHINDER

Taller; VI Taller Argentino de Neurociencias; 2004

La zona subgranular del giro dentado y la zona subventricular del ventrículo lateral son lasprincipales regiones cerebrales que poseen células progenitoras neurales (NPCs) capacesde diferenciarse en neuronas funcionales en el individuo adulto. Si bien aún no estáclaro el rol biológico de la neurogénesis adulta, hoy se sabe que ciertas condicionesambientales, comportamentales y fisiológicas modulan la tasa de neurogénesis en ambasregiones. Con el fin de investigar cómo se desarrolla una neurona en el entorno delcerebro adulto y determinar de qué manera la actividad neuronal podría modular estedesarrollo, nos propusimos caracterizar electrofisiológicamente la diferenciación ymaduración de NPCs en el hipocampo de ratones adultos. Las NPCs se identificaronmediante la inyección de un retrovirus que expresa GFP bajo un promotor constitutivo enel giro dentado. Las propiedades electrofisiológicas se estudiaron mediante la técnica depatch clamp en configuración whole-cell en rebanadas de hipocampo entre 1 y 29 díaspost-inyección (dpi). La primer característica neuronal que aparece es el potencial deacción (PA) inmaduro en NPCs de 3 dpi en adelante. Dado que las NPCs presentanpropiedades electrofisiológicas heterogéneas, la presencia del PA se utilizó comomarcador de fenotipo neuronal. Las NPCs neuronales fueron divididas en tres clases deacuerdo a su grado de diferenciación, evaluado según la maduración de su PA. A partir de esta clasificación arbitraria surgió que dichas clases difieren entre sí, además, en suspropiedades pasivas (potencial de reposo, capacidad de membrana, resistencia de input)y activas (corriente de sodio y potasio, y amplitud del PA). La maduración del PA tomó enpromedio 3 semanas mientras que la presencia de sinapsis funcionales se evidenció mástempranamente, a partir de las 2 semanas. Por último, los receptores de GABA yglutamato se encontraron en la mayoría de las NPCs, independientemente de su grado dedesarrollo o fenotipo neuronal. Este resultado sustenta la hipótesis de que losneurotransmisores podrían actuar como factores reguladores de la neurogénesis desdelos momentos iniciales del proceso. Finalmente concluímos que las característicasneuronales se expresan muy temprano en las NPCs, pero la maduración de dichofenotipo toma varias semanas. Este extenso curso temporal podría ser un importantepunto de regulación de la neurogenesis adulta.