Stress-related endogenousneuropeptides induce neuronalexcitation in the Laterodorsal Tegmentum = Los neuropéptidos endógenos relacionados con el estrés inducen la excitación neuronal en el Tegmentum Laterodorsal
Abstract:
Stress is a physiological response that promotes maintenance of balance against harmful stim- uli. Unfortunately, chronic activation of stress systems facilitates the development of psychi- atric disorders. A stress-mediated hypercholinergic state could underlie this facilitation, as cholinergic mechanisms have been suggested to play a role in anxiety, depression, and sub- stance use disorder (SUD). Stimulation by stress hormones, urocortin (Ucn1) or corticotropin- releasing factor (CRF), of the CRF receptor type 1 (CRFR1) of acetylcholine-containing neurons of the laterodorsal tegmental nucleus (LDT) could be involved in modulation of cholinergic transmission during periods of stress hormone activation, which could play a role in psychiatric disorders as cholinergic LDT neurons project to, and control activity in, mood-, arousal- and SUD-controlling regions. The present study investigated for the first time the membrane effects and intracellular outcomes of CRFR1 activation by endogenous stress hormones on LDT neurons. Patch clamp recordings of immunohistochemically- identified cholinergic and non-cholinergic LDT neurons with concurrent calcium imaging were used to monitor cellular responses to CRFR1 stimulation with Ucn1 and CRF. Postsynaptically-mediated excitatory currents were elicited in LDT cholinergic neurons, accompanied by an enhancement in synaptic events. In addition, CRFR1 activation resulted in rises in intracellular calcium levels. CRFR1 stimulation recruited MAPK/ERK and SERCA-ATPase involved pathways. The data presented here provide the first evidence that Ucn1 and CRF exert pre and postsynaptic excitatory membrane actions on LDT cholinergic neurons that could underlie the hypercholinergic state associated with stress which could play a role in the heightened risk of psychiatric disorders associated with a chronic stress state.
Resumen:
El estrés es una respuesta fisiológica que promueve el mantenimiento del equilibrio frente a los estímulos dañinos. Desafortunadamente, la activación crónica de los sistemas de estrés facilita el desarrollo de trastornos psiquiátricos. Un estado hipercolinérgico mediado por estrés podría ser la base de esta facilitación, ya que se ha sugerido que los mecanismos colinérgicos desempeñan un papel en la ansiedad, la depresión y el trastorno por consumo de sustancias (TUS). La estimulación por hormonas del estrés, urocortina (Ucn1) o factor liberador de corticotropina (CRF), del receptor CRF tipo 1 (CRFR1) de neuronas que contienen acetilcolina del núcleo tegmental laterodorsal (LDT) podría estar involucrado en la modulación de la transmisión colinérgica durante los períodos. de activación de la hormona del estrés, que podría desempeñar un papel en los trastornos psiquiátricos, ya que las neuronas LDT colinérgicas proyectan y controlan la actividad en las regiones que controlan el estado de ánimo, la excitación y el SUD. El presente estudio investigó por primera vez los efectos de la membrana y los resultados intracelulares de la activación de CRFR1 por las hormonas del estrés endógenas en las neuronas LDT. Se utilizaron registros de pinza de parche de neuronas LDT colinérgicas y no
colinérgicas identificadas inmunohistoquímicamente con imágenes de calcio concurrentes para controlar las respuestas celulares a la estimulación de CRFR1 con Ucn1 y CRF. Las corrientes excitadoras mediadas postsinápticamente se provocaron en las neuronas colinérgicas de LDT, acompañadas de una mejora en los eventos sinápticos. Además, la activación de CRFR1 dio como resultado aumentos en los niveles de calcio intracelular. La estimulación de CRFR1 reclutó las vías involucradas MAPK / ERK y SERCA-ATPasa. Los datos presentados aquí proporcionan la primera evidencia de que Ucn1 y CRF ejercen acciones de la membrana excitadora pre y postsináptica sobre las neuronas colinérgicas LDT que podrían ser la base del estado hipercolinérgico asociado con el estrés que podría desempeñar un papel en el mayor riesgo de trastornos psiquiátricos asociados con un estado de estrés crónico.
Citación recomendada (normas APA)
Cesar Ramón; Kohlmeier Romero-Leguizamón, "Stress-related endogenousneuropeptides induce neuronalexcitation in the Laterodorsal Tegmentum = Los neuropéptidos endógenos relacionados con el estrés inducen la excitación neuronal en el Tegmentum Laterodorsal", Colombia:European Neuropsychopharmacology, 2020. Consultado en línea en la Biblioteca Digital de Bogotá (https://www.bibliotecadigitaldebogota.gov.co/resources/3711367/), el día 2025-05-09.
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