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Neuroscienze sperimentali
zioni extrapiramidali come quelli tipici del Morbo di Parkinson. Le alterazioni
funzionali dell’eccitabilità di questi neuroni si riflettono in modificazioni nell’entità
e nella modalità di rilascio di dopamina (DA) nelle aree di proiezione,
infatti è stato osservato che anche delle modificazioni nelle modalità di scarica
dei neuroni dopaminergici può influire sostanzialmente sulla quantità di
DA rilasciata nel Nucleo Striato. Da ciò si evince quanto le afferenze sinaptiche
a questi neuroni possano giocare un ruolo determinante nel modificare le
loro proprietà di scarica e dunque la loro funzionalità nell’ambito di tutto il
sistema dei gangli della base.
Tra le afferenze estrinseche, le principali sono di natura inibitoria
GABAergica, provenienti soprattutto dallo Striato e dal Pallido, tuttavia esiste
anche una consistente afferenza di tipo eccitatorio glutammatergico, soprattutto
dal Nucleo Subtalamico e dal Nucleo Peduncolopontino. Molti studi
sono stati condotti sull’azione postsinaptica di queste afferenze, ma poco è
noto sull’azione che il GABA ed il glutammato svolgono a livello presinaptico.
D’altra parte è presumibile ipotizzare che queste afferenze possano essere
sottoposte ad una fine modulazione nella loro efficacia, e che sia proprio
attraverso spostamenti nel bilanciamento tra eccitazione ed inibizione che i
neuroni dopaminergici modifichino la loro risposta funzionale nelle diverse
condizioni fisiologiche e patologiche.
I meccanismi sottostanti la modulazione presinaptica di rilascio di trasmettitore
sono da lungo tempo oggetto di studio ed appare chiaro come questa
possa esplicarsi sia attraverso meccanismi di modificazione nella permeabilità
dei canali Ca 2+ voltaggio-dipendenti presenti sui terminali sinaptici, la
cui apertura presiede al rilascio delle vescicole sinaptiche, sia attraverso meccanismi
indipendenti dall’ingresso di calcio, per azione diretta sull’apparato
che presiede alla fusione delle vescicole alla membrana presinaptica. D’altra
parte, comprendere con maggiore precisione quali siano i meccanismi che
presiedono tale modulazione può risultare particolarmente importante qualora
si vogliano definire target specifici per interventi farmacologici, volti a
ristabilire un corretto bilanciamento del rapporto eccitazione-inibizione degli
input ai neuroni dopaminergici.
Obiettivi
I nostri studi prenderanno dunque in esame il meccanismo attraverso cui
i terminali GABAergici afferenti alle cellule dopaminergiche della SNc siano
modulati dal GABA stesso, per un meccanismo di auto-inibizione GABABdipendente,
e dal glutammato, mediante stimolazione dei recettori metabotropici
del glutammato (mGluRs) di tipo III. Per tale scopo utilizzeremo preparati
slice di mesencefalo ventrale, mantenuti con procedure standard, su
cui eseguiremo registrazioni elettrofisiologiche in whole-cell patch-clamp.
Tale analisi prevedrà diverse fasi che possono essere riassunte secondo lo
schema seguente:
1. Analisi degli affetti di AP4, agonista dei recettori mGluR-III, e baclofen,
agonista dei recettori GABAB, sulle risposte sinaptiche mediate dai recettori
GABAA, evocate da stimolazione locale.
2006 463