Sci Adv. 2020 Jun 12;6(24):eaba1430.  doi: 10.1126/sciadv.aba1430.

GABAergic interneurons excite neonatal hippocampus in vivo.

Murata Y 1 , Colonnese MT ¹ 

1 Department of Pharmacology and Physiology, The George Washington University, Washington, DC, USA.

ГАМК-ергические (синтезирующие гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК) в качестве нейромедиатора) интернейроны играют важнейшую роль в формировании синапсов на самых ранних этапах развития, причем эти нейроны оказывают возбуждающий эффект, а не тормозной, на нейроны в развивающейся коре и гиппокампе. Однако роль ГАМК-ергических нейронов в генерации активности неонатальных сетей не тестировалась in vivo, и недавние исследования ставят под сомнение возбуждающую природу ГАМК на ранних этапах развития. Авторы данной работы локально манипулировали активностью интернейронов у неанестезированных новорожденных мышей и показали, что ГАМК-ергические нейроны в области СА1 гиппокампа являются возбуждающими по отношению к пирамидным клетках этой структуры и отвечают за большую часть спонтанных активаций этих клеток на третий день постнатального периода. Гиппокампальные интернейроны становятся тормозными только к седьмому дню постнатального периода. Не все ГАМК-ергические интернейроны мозга демонстрируют такие свойства. Интернейроны зрительной коры уже являются тормозными к третьему дню постнатального периода и остаются таковыми на последующих этапах развития. Эти региональные и возрастные различия данных клеток являются, по-видимому, результатом изменения токов ионов хлора. Направленная активация анион-селективных каналов методами оптогенетики у глютамат-ергических нейронов приводила к возбуждению нейронов СА1 гиппокампа на третий день постнатального периода, но вызывала торможение этих нейронов на седьмой постнатальный день, при этом у нейронов зрительной коры тормозные эффекты наблюдаются в обеих этих точках. Данное исследование, проведенное на живом мозге, а не на микропрепаратах мозговой ткани, показывает важность возбуждающих эффектов ГАМК-ергических нейронов в неонатальном гиппокампе.