Az asztroglia származtatott BDNF és MSK-1 tapasztalat- és étrendfüggő szinaptikus plaszticitás közvetítése †

Az Astroglia és a BDNF szabályozza a szinaptikus méretet. (A) A szinaptikus boutonok tomográfiai képalkotásának elve nagyfelbontású ugrószonda-pásztázó ionvezető mikroszkóppal (SICM). Az élő hippocampus neuronok szinapszisait FM1-43 szinaptikus vezikulum markerrel festettük. (B) Vad típusú idegsejtek hippocampalis szinapszisainak nagyfelbontású SICM 3D képei kontrollban és 3 µM TFLLR vagy TFLLR és Cyclotraxin B (10 nM) 24 órás inkubálás után. Az X-, Y- és Z-skála a képeken látható, a Z-skála pszeudoszínként van kiemelve (ugyanaz a Z-skála mind a három képnél). (C) A kontroll típusú vad típusú idegsejtek szinaptikus boutonjainak méretére és térfogatára vonatkozó összesített adatok, valamint 24 órás TFLLR, TFLLR és Cyclotraxin B (10 nM) és BDNF (100 ng/ml) inkubálás után. A nyitott szimbólumok az egyes boutonokat, a zárt szimbólumok az átlag ± SD értéket mutatják (n = 30–35 bouton három készítményből). Vegye figyelembe a szinapszisok méretének és térfogatának jelentős növekedését a TFLLR vagy BDNF alkalmazásával végzett inkubálás után.

A gerjesztő szinaptikus átvitel tapasztalatokkal kapcsolatos változásai. Az AMPA receptor által közvetített miniatűr spontán szinaptikus áramokat (mEPSC) a neocorticalis réteg 2/3 piramissejtjeiben rögzítettük -80 mV feszültség mellett, 100 μM pikrotoxin, 1 μM TTX és 10 μM PPADS jelenlétében. (A) reprezentatív teljes sejtáramok, amelyeket fiatal (felső sor) és öreg SH (középső sor) és EE (alsó sor) WT, MSK1 KD és dnSNARE egerek (bal, középső és jobb oszlop) idegsejtjeiben rögzítettek. A jobb oldali betétek az átlagos mEPSC hullámformákat mutatják. Megjegyezzük az mEPSC amplitúdó szignifikáns csökkenését a régi WT egerekben a szokásos házban és az mEPSC felfelé szabályozását az EE egerekben. Az EE hatása károsodott az MSK1 KD és dnSNARE egerekben. (B, C) Összegyűjtött adatok az mEPSC-k kvantális méretéről (B) és gyakoriságáról (C) különböző korú és tapasztalati csoportok egereiben. Az adatokat a (B) pontban megadott idegsejtek átlagának ± SD-ként mutatjuk be. Az azonos genotípusú és tapasztalattal rendelkező fiatal és idős egerek közötti különbség statisztikai szignifikanciáját (2 populáció nélküli párosítatlan t-teszt) (#) szimbólumok jelzik; a csillagok (*) statisztikailag szignifikánsan jelzik a különböző genotípus és tapasztalati csoportok közötti különbséget, amint azt jeleztük.

A tapasztalattal kapcsolatos változások az inhibitor szinaptikus átvitelében. A GABA receptor által közvetített miniatűr inhibitorok szinaptikus áramokat (mIPSC) a neokortikális réteg 2/3-os piramis idegsejtjeiben −80 mV-on rögzítettük 30 μM DNQX, 1 μM TTX és 10 μM PPADS jelenlétében. (A) a fiatal (felső sor) és az öreg SH (középső sor) és az EE (alsó sor) WT, MSK1 KD és dnSNARE egerek neuronjaiban rögzített reprezentatív áramok (bal, közép és jobb oszlop) ). A jobb oldali betétek átlagos mIPSCs hullámformákat mutatnak. Vegye figyelembe a mIPSC amplitúdó szignifikáns növekedését a régi WT egerekben, a standard házban, és a mIPSC-k le-szabályozását az EE egerekben. Az EE hatása károsodott az MSK1 KD és dnSNARE egerekben. (B, C) Összegyűjtött adatok az mIPSC-k kvantális méretéről (B) és gyakoriságáról (C) különböző korú és tapasztalati csoportok egereiben. Az adatokat a (B) pontban megadott idegsejtek átlagának ± SD-ként mutatjuk be. Az azonos genotípusú és tapasztalattal rendelkező fiatal és idős egerek közötti különbség statisztikai szignifikanciáját (2 populáció nélküli párosítatlan t-teszt) (#) szimbólumok jelzik; a csillagok (*) statisztikailag szignifikánsan jelzik a különböző genotípus és tapasztalati csoportok közötti különbséget, amint azt jeleztük.

Absztrakt

teljes

Az Astroglia és a BDNF szabályozza a szinaptikus méretet. (A) A szinaptikus boutonok tomográfiai képalkotásának elve nagyfelbontású ugrószonda-pásztázó ionvezető mikroszkóppal (SICM). Az élő hippocampus neuronok szinapszisait FM1-43 szinaptikus vezikulum markerrel festettük. (B) Vad típusú idegsejtek hippocampalis szinapszisainak nagyfelbontású SICM 3D képei kontrollban és 3 µM TFLLR vagy TFLLR és Cyclotraxin B (10 nM) 24 órás inkubálás után. Az X-, Y- és Z-skála a képeken látható, a Z-skála pszeudoszínként van kiemelve (ugyanaz a Z-skála mind a három képnél). (C) A kontroll típusú vad típusú idegsejtek szinaptikus boutonjainak méretére és térfogatára vonatkozó összesített adatok, valamint 24 órás TFLLR, TFLLR és Cyclotraxin B (10 nM) és BDNF (100 ng/ml) inkubálás után. A nyitott szimbólumok az egyes boutonokat, a zárt szimbólumok az átlag ± SD értéket mutatják (n = 30–35 bouton három készítményből). Vegye figyelembe a szinapszisok méretének és térfogatának jelentős növekedését a TFLLR vagy BDNF alkalmazásával végzett inkubálás után.

A gerjesztő szinaptikus átvitel tapasztalatokkal kapcsolatos változásai. Az AMPA receptor által közvetített miniatűr spontán szinaptikus áramokat (mEPSC) a neocorticalis réteg 2/3 piramissejtjeiben rögzítettük -80 mV feszültség mellett, 100 μM pikrotoxin, 1 μM TTX és 10 μM PPADS jelenlétében. (A) reprezentatív teljes sejtáramok, amelyeket fiatal (felső sor) és öreg SH (középső sor) és EE (alsó sor) WT, MSK1 KD és dnSNARE egerek (bal, közép és jobb oszlop) idegsejtjeiben rögzítettek. A jobb oldali betétek az átlagos mEPSC hullámformákat mutatják. Megjegyezzük az mEPSC amplitúdó szignifikáns csökkenését a régi WT egerekben a szokásos házban és az mEPSC felfelé szabályozását az EE egerekben. Az EE hatása károsodott az MSK1 KD és dnSNARE egerekben. (B, C) Összegyűjtött adatok az mEPSC-k kvantális méretéről (B) és gyakoriságáról (C) különböző korú és tapasztalati csoportok egereiben. Az adatokat a (B) pontban megadott idegsejtek átlagának ± SD-ként mutatjuk be. Az azonos genotípusú és tapasztalattal rendelkező fiatal és idős egerek közötti különbség statisztikai szignifikanciáját (2 populáció nélküli párosítatlan t-teszt) (#) szimbólumok jelzik; a csillagok (*) statisztikailag szignifikánsan jelzik a különböző genotípus és tapasztalati csoportok közötti különbséget, amint azt jeleztük.

A tapasztalattal kapcsolatos változások az inhibitor szinaptikus átvitelében. A GABA-receptor által közvetített miniatűr inhibitorok szinaptikus áramát (mIPSC) a neokortikális réteg 2/3-os piramis idegsejtjeiben rögzítettük -80 mV-on, 30 μM DNQX, 1 μM TTX és 10 μM PPADS jelenlétében. (A) a fiatal (felső sor) és az öreg SH (középső sor) és az EE (alsó sor) WT, MSK1 KD és dnSNARE egerek neuronjaiban rögzített reprezentatív áramok (bal, közép és jobb oszlop) ). A jobb oldali betétek átlagos mIPSCs hullámformákat mutatnak. Vegye figyelembe a mIPSC amplitúdó szignifikáns növekedését a régi WT egerekben, a standard házban, és a mIPSC-k le-szabályozását az EE egerekben. Az EE hatása károsodott az MSK1 KD és dnSNARE egerekben. (B, C) Összegyűjtött adatok az mIPSC-k kvantális méretéről (B) és gyakoriságáról (C) különböző korú és tapasztalati csoportok egereiben. Az adatokat a (B) pontban megadott idegsejtek átlagának ± SD-ként mutatjuk be. Az azonos genotípusú és tapasztalattal rendelkező fiatal és idős egerek közötti különbség statisztikai szignifikanciáját (2 populáció nélküli párosítatlan t-teszt) (#) szimbólumok jelzik; a csillagok (*) statisztikailag szignifikánsan jelzik a különbségeket a különböző genotípus és tapasztalati csoportok között.