- Studio del ruolo funzionale del neuropeptide S nei nuclei del rafe dorsale e tegmentale laterodorsale
- Study of the functional role of the Neuropeptide S in Dorsal Raphe and Laterodorsal Tegmental Nucleus
- Roncace, Vincenzo <1987>
Subject
- BIO/09 Fisiologia
Description
- Il Neuropeptide S (NPS) è un peptide di recente scoperta coinvolto nel controllo della vigilanza e dell’umore, come dimostrato da studi comportamentali in cui è risultato in grado di attivare la vigilanza e produrre effetti ansiolitici. Anche se i precursori del NPS e del suo recettore (NPSR) sono stati trovati in un numero limitato di neuroni compresi tra il locus coeruleus ed il nucleo di Kolliker-Fuse, fibre positive al NPS sono presenti in tutto il tronco encefalico. Date le azioni svolte dal NPS sul comportamento, in questa tesi sono stati esaminati gli effetti cellulari del NPS in due nuclei del tronco encefalico noti per essere coinvolti nella modulazione di ansia e vigilanza: i nuclei del rafe dorsale (DR) e tegmentale laterodorsale (LDT). Gli esperimenti sono stati condotti in fettine di cervello di topo. I risultati ottenuti indicano che il NPS fa aumentare i livelli di Ca2+ citoplasmatico nei neuroni dei nuclei DR e LDT. Questa mobilizzazione del Ca2+ è indipendente dai potenziali d’azione, è ridotta da bassi livelli di Ca2+ extracellulare o dallo svuotamento delle riserve di Ca2+ intracellulare dipendenti da IP3 e rianodina, ed è eliminata dall’antagonismo selettivo del NPSR svolto da SHA 68. Il NPS è anche in grado di indurre correnti ioniche inward e outward nei neuroni del DR e del LDT; tali correnti dipendono dai flussi di Ca2+ intracellulare e sono eliminate dallo svuotamento delle riserve dipendenti da IP3 e rianodina o dall’antagonista del NPSR SHA 68. Il NPS ha anche effetti a livello sinaptico: facilita la trasmissione glutammatergica e GABAergica. Tutti questi effetti del NPS influenzano l’eccitabilità dei neuroni del DR e del LTD e potrebbero pertanto giocare un ruolo importante nell'effetto ansiolitico e nell'aumento della vigilanza osservati dopo somministrazione di questo peptide.
- Neuropeptide S (NPS) is a recently discovered neuropeptide believed to play a role in arousal and mood control, as behavioral studies have shown that it promotes arousal and has anxiolytic effects. Although NPS and NPS receptor (NPSRs) precursors were found in very few neurons clustered near the Locus Coeruleus (LC) and Kolliker-Fuse nucleus, NPS positive fibers are present throughout the brain stem. Based on the observations of the behavioral actions of this peptide, the cellular effects of NPS were investigated within two brainstem nuclei known to play a critical role in anxiety and arousal: the dorsal raphe (DR) and laterodorsal tegmentum (LDT). In mouse brain slices, NPS was able to induce Ca2+ fluxes in DR and LDT cells. The generation of action potentials was not essential for this Ca2+ mobilization, which instead was reduced by low extracellular levels of Ca2+, and attenuated by depleting intracellular Ca2+ stores dependent on IP3 and ryanodine, and eliminated by SHA 68, NPSR selective antagonist. NPS also exerted an effect on the membrane of DR and LDT cells inducing the opening of K+ and non-selective cation channels and thus leading to an increase in conductance responsible for the generation of inward and outward currents, which in turn were eliminated by SHA 68. Membrane actions of NPS resulted related to the store-mediated Ca2+ movements, as depletion of the intracellular stores driven by IP3 and ryanodine eliminated NPS-induced currents. NPS also had actions on synaptic events, facilitating the release of glutamate and GABA from presynaptic terminals. All together, these NPS actions resulted to influence the excitability of DR and LDT neurons. These modulatory actions of NPS might account, at least in part, for the major behavioral effects on anxiety and arousal promoted by this peptide.
Date
- 2017-05-23
Type
- Doctoral Thesis
- PeerReviewed
Format
- application/pdf
Identifier
urn:nbn:it:unibo-20901
Roncace, Vincenzo (2017) Studio del ruolo funzionale del neuropeptide S nei nuclei del rafe dorsale e tegmentale laterodorsale, [Dissertation thesis], Alma Mater Studiorum Università di Bologna. Dottorato di ricerca in Scienze biomediche