Densidade postsináptica

Anáise ultraestrutural de sinapses no tronco cerebral de ratos (WT) de tipo silvestre no día embrionario 18,5. As sinapses das neuronas WT na área do complexo de pre-Bötzinger mostran vedsículas presiápticas (asteriscos), unha fenda sináptica e unha clara densidade postsináptica (puntas de frechas). Barra de escala de 250 nm. De Heupel et al., 2008

A densidade postsináptica é unha a especialización densa de proteínas unida á membrana postsináptica. As densidades postsinápticas foron orixinariamente identificadas por microscopio electrónico como rexións densas aos electróns na membrana dunha neurona postsináptica. A densidade postsináptica está en estreita aposición coa zona activa presináptica e asegura que os recedtores estean en estreita proximidade cos sitios de liberación do neurotransmisor presináptico. As densidades postsinápticas varían en tamaño e composición en distintas rexións cerebrais e foron estudadas en gran detalle en sinapses glutamatérxicas. Identificáronse centos de proteínas nas densidade postsinápticas, como os receptores de glutamato, proteínas armazón e moitas moléculas de sinalización.

Estrutura

A estrutura e composición da densidade postsináptica foi o tema de numerosos estudos sobre plasticidade sináptica, un modelo celular da aprendizaxe e memoria. As densidades postsinápticas miden de 250 a 500 nanómetros de diámetro e de 25 a 50 nanómetros de grosor, dependendo do estado de actividade da sinapse. Durante a plasticidade sináptica, o tamaño total da densidade postsináptica inceméntase ao incrementarse o tamaño e forza sinápticos despois de inducir unha potenciación a longo prazo en sinapses individuais.[1]

Composición

Moitas proteínas da densidade postsináptica están implicadas na regulación da función sináptica. Entre elas son claves a proteína densidade postsináptica-95 (PSD95), a neurolixina (unha molécula de adhesión celular), os receptores de NMDA, os receptores de AMPA, a proteína quinase II dependente de calcio/calmodulina e a actina. A medida que as tecnoloxías de detección de proteínas incrementaron a súa sensibilidade, como ocorreu coas melloras nas técnicas de espectrometría de masas, foron asignándose ás densidades postsinápticas máis proteínas. Estimacións actuais cifran o seu número en varios centos de proteínas atopadas nas densidades postsinápticas de rexións cerebrais durante diferentes estados de desenvolvemento e actividade sináptica. As densidades postsinápticas tamén conteñen moléculas de adhesión celular e un conxunto diverso doutras proteínas de sinalización. Moitas das proteínas das densidades postsinápticas conteñen dominios PDZ.

Función

Propúxose que as densidades postsinápticas concentran e organizan os receptores de neurotransmisores na fenda sináptica. A densidade postsináptica serve tamén como aparato de sinalización. Por exemplo, as quinases e fosfatases na densidade postsináptica son activadas e liberadas das densidades postsinápticas para cambiar a actividade de proteínas localizadas na espiña ou son transportadas ao núcleo onde afectan a síntese de proteínas. Algunhas destas características das densidades postsinápticas son similares ás dunha unión neuromuscular e outras unións celulares, xa que a densidade postsináptica foi modelada como unha unión celular especializada que permite unha rápida e asimétrica sinalización.

Notas

  1. ↑ Meyer, D.; Bonhoeffer T.; Scheuss V. (2014). "Balance and Stability of Synaptic Structures during Synaptic Plasticity". Neuron 82 (2): 430–443. PMID 24742464. doi:10.1016/j.neuron.2014.02.031. 

Véxase tamén

Bibliografía

Resumos xerais
Estrutura e composición

Ligazóns externas