Посещений:
ORIGINAL RESEARCH PAPER Wilson, R. I. & Nicoll, R. A. Endogenous cannabinoids mediate retrograde signalling at hippocampal synapses. Nature 410, 588-592 (2001) | Article | PubMed |
Kreitzer, A. C. & Regehr, W. G. Retrograde inhibition of presynaptic calcium influx by endogenous cannabinoids at excitatory synapses onto Purkinje cells. Neuron 29, 717-727 (2001) [Contents page] | PubMed |
Ohno-Shosaku, T. et al. Endogenous cannabinoids mediate retrograde signals from depolarized postsynaptic neurons to presynaptic terminals. Neuron 29, 729-738 (2001) [Contents page] | PubMed |
FURTHER READING Montgomery, J. M. & Madison, M. V. The grass roots of synapse suppression. Neuron 29, 567-570 (2001)[Contents page] | PubMed |
Felder, C. C. & Glass, M. Cannabinoid receptors and their endogenous agonists. Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 38, 179-200 (1998) | PubMed


Существование ретроградных мессенджеров показано с помощью постсинаптически высвобождаемых cannabinoids, которые м. ингибировать высвобождение трансмиттеров нейронами гиппокампа и мозжечка.



Когда нейроны гиппокампа деполяризуются ингибирующие импульсы к этим клеткам оказываются временно супрессированными. Этот феномен назван 'depolarization-induced suppression of inhibition' (DSI). Wilson and Nicoll анализировали механизмы, ответственные за DSI на срезах гиппокампа и нашли, что cannabinoids высвобождаемые постсинаптической клеткой временно депрессируют GABA-обусловленную трансмиссию. Авт. установили, что хотя высвобождение cannabinoid является Ca2+-зависимым, оно, по-видимому, не связано со слиянием пузырьков, т.к. токсин ботулина не способен блокировать DSI.
Сходным образом, Ohno-Shosaku et al. изучали DSI в культивируемых нейронах гиппокампа и нашли, что эндогенные cannabinoids участвуют в синаптической супрессии. Более того, установлено, что строгая деполяризация (стимул, которые обычно используется для индукции DSI) необязательна, чтобы выявитьт супрессию, т.к. индукции потенциала действия постсинаптическим нейроном достаточно для продукции DSI.
Эта форма синаптической супрессии обнаруживается только в ингибирующих синапсах. Однако, Kreitzer and Regehr нашли, что эквивалентный феномен, называемый DSE происходит и в возбуждающих синапсах мозжечка. Деполяризация клеток Пуркинье м. супрессировать импульсы как параллельных-, так и climbing-волокон, и эта супрессия также зависит от действия эндогенных cannabinoids. Более того, они показали, что пресинаптический приток Ca2+ редуцирован во время DSE, это указывает на то, что cannabinoids м. осуществлять свое действие путем ингибирования пресинаптических Ca2+ каналов. Возможно, что это происходит и при DSI.
DSI и DSE представлют первую известную функцию эндогенных cannabinoids. Имеются также доказетельства роли cannabinoids как настоящих ретроградных мессенджеров. Если слияние пузырьков не обязательно для DSI, тогда как постсинаптическая деполяризация и приток Ca2+ купированы с высвобождением cannabinoids, нарушающим функцию гиппокампа и мозжечка. Взаимодействуют ли они с др. формами пластичности? Участвуют ли DSE или DSI в поседенческих эффектах марихуаны?
Endocannabinoids and memory
Эндоканнабиноиды и память

Перевод И.Г. Лильп (lilp@mail.ru)

Heterosynaptic LTD of hippocampal GABAergic synapses: a novel role of endocannabinoids in regulating excitability
Chevaleyre, V. & Castillo, P. E.

Neuron 38, 461-472 (2003) | PubMed | ChemPort

Functions of cannabinoid receptors in the hippocampus.
Davies, S. N. et al.

Neuropharmacology 42, 993-1007 (2002) | Article | PubMed | ChemPort

Известно, что каннабиноиды нарушают память и обучение. Механизмы этих нарушений становятся все яснее по мере накопления данных о нормальных функциях каннабиноидных рецепторов и их лигандов, а также эндоканнибиноидов. Авторы предложили новый механизм влияния эндоканнабиноидов на синаптическую пластичность.
Предварительные исследования авторов привели к идее о том, что каннабиноиды могут высвобождаться из постсинаптических нейронов в синапсах и действовать как ретроградные посредники, активизируя канннабиноидные рецепторы (CB1Rs) на пресинаптических нейронах. Например, в гиппокампе эндоканнибиноидный сигнал может временно подавлять высвобождение γ аминомасляной кислоты (ГАМК). В последнем исследовании авторы показали, что высокочастотная стимуляция одного из слоев гиппокампа stratum radiatum может вызвать долгосрочное подавление (long-term depression, LTD) ингибиторных входных сигналов (inhibitory inputs) в пирамидные нейроны и что этот эффект опосредуется гетеросинаптическим ретроградным эндоканнабиноидным сигналом.
Авторы представили доказательства, что такая форма пластичности, которую они назвали I-LTD, требует активации глутаматных рецепторов на пирамидных нейронах. Блокирование CB1R предотвращает I-LTD, так как не происходит синтеза 2-arachidonoyl glycerol (2-AG) - одного из эндогенных лигандов для этих рецепторов. Результаты исследования указывают, что активация постсинаптических глутаматных рецепторов во время высокочастотной стимуляции вызывает продуцирование 2-AG, который гетеросинаптически активирует пресинаптические CB1Rs на интернейронах и подавляет высвобождение ГАМК.
Такое снижение в ингибировании CA1 пирамидных нейронов, длящееся достаточно длительное время, делает пирамидные клетки более возбудимыми. Это может вносить определенный вклад в долгосрочное потенциирование (long-term potentiation, LTP), продуцируемое этими нейронами при высокочастотной стимуляции, такой, которую использовали авторы. Так как хроническое воздействие каннабиноидов снижает число гиппокампальных CB1Rs, то это может приводить к нарушению экспрессии I-LTD и, таким образом, снижать LTP в гиппокампе. Как предполагают авторы, в связи с полученными данными возникает возможность влияния на формирование памяти, и результаты исследований могут помочь объяснить вредные эффекты каннабиноидов на память.
Сайт создан в системе uCoz