Dendrodendritikus szinapszis - Dendrodendritic synapse
A dendrodendritikus szinapszisok két különböző idegsejt dendritjei közötti kapcsolatok . Ez ellentétben áll a gyakoribb axodendritikus szinapszissal ( kémiai szinapszissal ), ahol az axon jeleket küld, a dendrit pedig fogadja őket. A dendrodendritikus szinapszisok az axodendritikus szinapszisokhoz hasonló módon aktiválódnak a kémiai szinapszis tekintetében. Ezek a kémiai szinapszisok egy depolarizáló jelet kapnak a bejövő akciós potenciálból, ami kalciumionok beáramlását eredményezi, amelyek lehetővé teszik a neurotranszmitterek felszabadulását, hogy továbbítsák a jelet a posztszinaptikus sejtben. Bizonyíték van arra is, hogy a dendrodendritikus szinapszisokban kétirányú a jelzés. Rendszerint az egyik dendrit gátló hatást, míg a másik izgató hatást mutat. A tényleges jelzőmechanizmus Na + és Ca 2+ szivattyúkat használ hasonló módon, mint az axodendritikus szinapszisokban.
Történelem
1966 -ban Wilfrid Rall, Gordon Shepherd, Thomas Reese és Milton Brightman új utat találtak, a dendriteket, amelyek a dendriteknek jeleztek. Az emlősök szaglóhagymájának tanulmányozása során azt találták, hogy léteznek aktív dendritek, amelyek párosítják és jeleket küldenek egymásnak. A témát ekkor csak szórványosan vizsgálták, a dendrodendritikus szinapszisok további vizsgálatához rendelkezésre álló technikákkal és technológiákkal kapcsolatos nehézségek miatt. Az aktív dendritek jelenségével kapcsolatos vizsgálatok a 21. század elején erőteljesen újból felszínre kerültek.
A szaglóhagymában található dendrodendritikus szinapszisok vizsgálata néhány korai példát mutatott a dendritikus gerincvel kapcsolatos idegsejt -szerveződéssel kapcsolatos elképzelésekre.
- Az egyik gerinc bemeneti-kimeneti egységként szolgálhat
- Egy neuron több dendritikus gerincet is tartalmazhat
- Ezek a tüskék széles távolságban vannak, ami független funkciót jelez
- A szinaptikus input-output események axonális stimuláció nélkül is előfordulhatnak
Elhelyezkedés
Dendrodendritic szinapszisok találtak és vizsgálták mind a szaglógumó és a retina . Azt is megtalálták, bár nem vizsgálták alaposan a következő agyi régiókban: thalamus , substantia nigra , locus ceruleus .
Szagló izzó
A dendrodendritikus szinapszisokat széles körben tanulmányozták patkányok szaglóhagymájában, ahol úgy gondolják, hogy segítenek a szagok megkülönböztetésében. A szaglógömb szemcsesejtjei kizárólag dendrodendritikus szinapszisokon keresztül kommunikálnak, mert hiányzik belőlük az axon. Ezek a szemcsesejtek dendrodendritikus szinapszist képeznek a mitrális sejtekkel , hogy szaginformációt közvetítsenek a szaglóhagymából. A szemcsesejt -gerinc oldalirányú gátlása hozzájárul a szagok és a szagmemória közötti ellentétekhez.
Azt is megállapították, hogy a dendrodendritikus szinapszisok hasonló hatást gyakorolnak a rovarok antennális lebenyének glomerulusaiból származó szaglásra .
Retina
A retina térbeli és színkontraszt -rendszerei hasonló módon működnek. Dendrodendritic homológ gap junction találtak, mint közötti kommunikáció módját dendritek a retina α-típusú ganglion sejtek termelnek gyorsabb kommunikációs módszert, hogy modulálja a színkontraszt rendszer. Kétirányú elektromos szinapszisokat használva a dendrodendrikus szinapszisokban modulálják a különböző jelek gátlását, ezáltal lehetővé téve a színkontraszt rendszer módosítását. Ez a dendritikus funkció egy alternatív modulációs rendszer a pre-szinaptikus gátlás rendszeréhez képest, amely feltételezhetően segít a különböző vizuális értelemben vett kontraszt megkülönböztetésében is.
Neuroplaszticitás
A dendrodendritikus szinapszisok szerepet játszhatnak a neuroplaszticitásban . Egy szimulált betegségállapotban, ahol az axonok elpusztultak, egyes idegsejtek dendrodendritikus szinapszisokat alakítottak ki kompenzációként. Azokban a kísérletekben, ahol a macskák lateralis geniculate nucleus- jában (LGN) deafferentációt vagy axotómiát végeztek, azt találták, hogy pre-szinaptikus dendritek kezdtek kialakulni, hogy kompenzálják az elveszett axonokat. Ezekről a pre-szinaptikus dendritekről kiderült, hogy új dendrodenritikus gerjesztő szinapszist képeznek a túlélő sejtekben. Az e régió differenciálódását követően azt is kimutatták, hogy a preszinaptikus dendritek kifejlődése dendrodendritikus szinapszisokat képez az egerek kisagyi kérgében. Ez a fajta dendritikus reaktív szinaptogenezis feltehetően azért fordul elő, hogy újra telítsék a régiót, amely a deafferentáció vagy az axotomia okozta neurodegenerációt követően üres posztszinaptikus helyszínekké vált, hogy visszaállítsák az érintett régió részleges működőképességét. Kimutatták, hogy az LGN részleges helyreállítása támogatja a dendrodendritikus szinapszisok érvényességét a szomszédos relé neuronok funkciói között.