Verschillende rollen van de directe en indirecte routes in het basale ganglia-circuitmechanisme (2016)

Nihon Shinkei Seishin Yakurigaku Zasshi. 2015 Nov;35(5-6):107-11.

 [Artikel in het Japans]

Morita M, Hikida T.

Abstract

De basale ganglia zijn belangrijke neurale substraten die niet alleen de motorische balans beheersen, maar ook emotie, motivatie, cognitie, leren en besluitvorming. Een disfunctie van de basale ganglia leidt tot neurodegeneratieve ziekten (bv. De ziekte van Parkinson en de ziekte van Huntington) en psychiatrische stoornissen (bv. Drugsverslaving, schizofrenie en depressie). In het basale ganglia-circuit zijn er twee belangrijke routes: de directe en indirecte striatale routes. Onlangs hebben nieuwe moleculaire technieken die selectief de directe of indirecte pathway-neuronen activeren of inactief zijn, de functie van elke pathway onthuld. Hier bespreken we de verschillende rollen van de directe en indirecte striatale routes in hersenfunctie en drugsverslaving.

We hebben een reversibele neurotransmissie-blokkeringstechniek ontwikkeld, waarbij de transmissie van elke route selectief wordt geblokkeerd door specifieke expressie van transmissie-blokkerende tetanustoxine, en onthulde dat de activering van D1-receptoren in het directe pad van cruciaal belang is voor het leren van beloningen / cocaïneverslaving, en dat de inactivatie van D2-receptoren essentieel is voor aversieve leer / leerflexibiliteit. We stellen een nieuw circuitmechanisme voor waarmee de dopaminerge input van het ventrale tegmentale gebied de directe en indirecte paden in de nucleus accumbens kan veranderen. Deze basale ganglia-circuitmechanismen zullen ons inzicht verschaffen in de pathofysiologie van mentale ziekten.