El estudio detalla cómo funciona la señalización del glutamato en el cerebro para permitir la comunicación neuronal



La sustancia más poderosa del cerebro humano para la comunicación neuronal es el glutamato. Es de lejos el más abundante y está implicado en todo tipo de operaciones.

Entre los más sorprendentes está la lenta reestructuración de las redes neuronales debido al aprendizaje y la adquisición de la memoria, un proceso llamado plasticidad sináptica. El glutamato también es de profundo interés clínico: después de un accidente cerebrovascular o una lesión cerebral y en una enfermedad neurodegenerativa, el glutamato puede acumularse a niveles tóxicos fuera de las neuronas y dañarlas o matarlas.

Shigeki Watanabe de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins, una cara familiar en el Laboratorio de Biología Marina (MBL) como miembro de la facultad e investigadora, está en el camino de describir cómo funciona la señalización del glutamato en el cerebro para permitir la comunicación neuronal.

En un artículo del otoño pasado, Watanabe (junto con varios estudiantes del curso de neurobiología MBL) describió cómo se libera el glutamato de las sinapsis neuronales después de que se dispara la neurona. Y hoy, Watanabe publicó un estudio de seguimiento en Comunicaciones de la naturaleza.

Con este artículo, descubrimos cómo se transmiten las señales a través de las sinapsis para activar el interruptor de plasticidad. Demostramos que el glutamato se libera primero cerca de los receptores de glutamato de tipo AMPA, para transmitir la señal de una neurona a la siguiente, y luego cerca de los receptores de tipo NMDA inmediatamente después de la primera señal para activar el interruptor de plasticidad sináptica.. “

Shigeki Watanabe, investigadora, Facultad de Medicina, Universidad Johns Hopkins

Este nuevo estudio también se realizó en parte en el curso de Neurobiología MBL, donde Watanabe es miembro de la facultad. “Comenzó en 2018 con (los estudiantes del curso) Raul Ramos y Hanieh Falahati, y luego seguimos en 2019 con Stephen Alexander Lee y Christine Prater. Shuo Li, el primer autor, fue mi asistente de enseñanza para el curso de Neurobiología durante ambos años “Dice Watanabe. Regresará a MBL este verano para enseñar en el curso y descubrir más.

Fuente:

Referencia de la revista:

Li, S., et al. (2021) Los sitios de liberación asincrónica se alinean con los receptores NMDA en las sinapsis del hipocampo de ratón. Comunicaciones de la naturaleza. doi.org/10.1038/s41467-021-21004-x.

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