Las neuronas del septum lateral modifican la actividad de las neuronas del núcleo tuberomamilar del hipotálamo

El septum lateral (SL), es un núcleo del cerebro anterior, que, procesa la información sensorial afectiva procedente del hipocampo y dirige sus respuestas, importantes para la supervivencia, hacia las zonas del hipotálamo importantes para la motivación, como lo es el núcleo tuberomamilar del hipotál...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Farías-Rodríguez, Paula Andrea
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2012
País:Chile
Idioma:español
OAI Identifier:oai:repositorio.anid.cl:10533/180474
Acceso en línea:http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/cl/
https://hdl.handle.net/10533/180474
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description El septum lateral (SL), es un núcleo del cerebro anterior, que, procesa la información sensorial afectiva procedente del hipocampo y dirige sus respuestas, importantes para la supervivencia, hacia las zonas del hipotálamo importantes para la motivación, como lo es el núcleo tuberomamilar del hipotálamo (TMN). El TMN contiene las neuronas histaminérgicas en el cerebro, la cual relacionamos con la vigilia y alerta en conductasmotivadas y así puede dirigir y reforzar el comportamiento. El TMN envía proyecciones hacia el SL y éste proyecta de vuelta al TMN a través de sus neuronas GABAérgicas. El TMN es uno los principales blancos del SL por lo que a través de sus proyecciones inhibitorias podría controlar la liberación de histamina, por lo tanto la vigilia y lasconductas asociadas al aumento del alerta.Hemos propuesto que el aumento de la actividad del SL aumenta la liberación de histamina desde el TMN. Utilizando el trazador anterógrado BDA y microscopía electrónica encontramos que los terminales provenientes desde el SL son GABAérgicos y están haciendo contacto sináptico de tipo simétrico con otros terminales GABAérgicos o con dendritas que se encuentran en el TMN y regiones vecinas. Asímismo, las dendritas de lasneuronas histaminérgicas, están haciendo sinapsis con terminales GABAérgicos que no provienen del SL. Luego de esta comprobación anatómica, propusimos un modelo en el cual el terminal GABAérgico proveniente desde el SL hace sinapsis con otro terminal GABAérgico y éste sinapta con las dendritas histaminérgicas. Decidimos tratar farmacológicamente las neuronas del SL. Para ello usamos muscimol, agonista GABAA, con el cual esperamos disminuir la liberación de histamina; por el contrario, al usarpicrotoxina, un inhibidor de los receptores GABAA más glutamato, esperamos aumentar la liberación de histamina medida en el SL como en el tálamo.Encontramos que al desinhibir y excitar las neuronas del SL con picrotoxina másglutamato, aumentó la liberación de histamina y GABA en el SL, pero no en el tálamo.Experimentos sensoriales con exposición a comida y a un objeto nuevo, produjeron los mismos resultados mencionados arriba, cada uno de los estímulos por si solo no aumentan la liberación de histamina, pero luego de superfundir picrotoxina con glutamato en el SL aumentaron la liberación de histamina y GABA. Simultáneamente a la microdiálisis serealizaron registros polisomnográficos y se midió la actividad eléctrica cerebral.Encontramos que la superfusión de picrotoxina-glutamato en el SL aumenta la vigilia del animal y la actividad muscular asociada a ésta. Además por videos se observó un aumento de la actividad exploratoria del animal como conductas de pararse en dos patas y deacicalamiento. Análisis en detalle de la actividad cerebral nos indicó que la frecuencia theta, ritmo que acompaña a una vigilia, es mantenida al menos por 30 minutos luego de superfundir picrotoxina-glutamato en el SL.Por último para descartar que el aumento de histamina y la correlación de aumento de vigilia/actividad locomotora fuera ansiedad, realizamos dos pruebas. Los animales superfundidos en el SL con picrotoxina-glutamato durante la prueba del laberinto en cruz aumentan el tiempo y el número de entradas a los brazos abiertos. En el laberinto abierto(open field), las ratas tratadas pasan más tiempo por el centro del laberinto, comparadas con las controles. Además hay un aumento del recorrido por el laberinto de las ratas con picrotoxina-glutamato comparadas con las controles. Estos hallazgos indican que las ratas con aumento de actividad del SL no tenían niveles aumentados de ansiedad.En conclusión las neuronas GABAérgicas del SL están haciendo contacto sináptico con otros terminales GABAérgicos o con neuronas GABAérgicas y éstos con las neuronas de histamina. La desinhibición y activación con picrotoxina-glutamato de las neuronas del SL producen un aumento de la liberación de histamina y GABA en el SL. Este aumento de la histamina se puede correlacionar con el aumento de la vigilia medido por EEG y un aumento de la actividad locomotora, indicando un estado no ansioso en las ratas, puestoque la desinhibición y activación del SL aumenta el tiempo que pasan los animales en brazos abiertos en el laberinto en cruz y su recorrido por el centro del laberinto abierto. El SL podría estar controlando la actividad de las neuronas del TMN, de esta forma, la liberación de histamina y como consecuencia el estado de vigilia. Esto sería importantepara mantener la excitación histaminérgica en los niveles apropiados durante el comportamiento en situaciones en que el SL se activa.
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El TMN envía proyecciones hacia el SL y éste proyecta de vuelta al TMN a través de sus neuronas GABAérgicas. El TMN es uno los principales blancos del SL por lo que a través de sus proyecciones inhibitorias podría controlar la liberación de histamina, por lo tanto la vigilia y lasconductas asociadas al aumento del alerta.Hemos propuesto que el aumento de la actividad del SL aumenta la liberación de histamina desde el TMN. Utilizando el trazador anterógrado BDA y microscopía electrónica encontramos que los terminales provenientes desde el SL son GABAérgicos y están haciendo contacto sináptico de tipo simétrico con otros terminales GABAérgicos o con dendritas que se encuentran en el TMN y regiones vecinas. Asímismo, las dendritas de lasneuronas histaminérgicas, están haciendo sinapsis con terminales GABAérgicos que no provienen del SL. 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Además por videos se observó un aumento de la actividad exploratoria del animal como conductas de pararse en dos patas y deacicalamiento. Análisis en detalle de la actividad cerebral nos indicó que la frecuencia theta, ritmo que acompaña a una vigilia, es mantenida al menos por 30 minutos luego de superfundir picrotoxina-glutamato en el SL.Por último para descartar que el aumento de histamina y la correlación de aumento de vigilia/actividad locomotora fuera ansiedad, realizamos dos pruebas. Los animales superfundidos en el SL con picrotoxina-glutamato durante la prueba del laberinto en cruz aumentan el tiempo y el número de entradas a los brazos abiertos. En el laberinto abierto(open field), las ratas tratadas pasan más tiempo por el centro del laberinto, comparadas con las controles. Además hay un aumento del recorrido por el laberinto de las ratas con picrotoxina-glutamato comparadas con las controles. Estos hallazgos indican que las ratas con aumento de actividad del SL no tenían niveles aumentados de ansiedad.En conclusión las neuronas GABAérgicas del SL están haciendo contacto sináptico con otros terminales GABAérgicos o con neuronas GABAérgicas y éstos con las neuronas de histamina. La desinhibición y activación con picrotoxina-glutamato de las neuronas del SL producen un aumento de la liberación de histamina y GABA en el SL. Este aumento de la histamina se puede correlacionar con el aumento de la vigilia medido por EEG y un aumento de la actividad locomotora, indicando un estado no ansioso en las ratas, puestoque la desinhibición y activación del SL aumenta el tiempo que pasan los animales en brazos abiertos en el laberinto en cruz y su recorrido por el centro del laberinto abierto. El SL podría estar controlando la actividad de las neuronas del TMN, de esta forma, la liberación de histamina y como consecuencia el estado de vigilia. 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