Η συνεργιστική δράση των mGluR5 και NMDA υποδοχέων στην ενεργοποίηση των ERK1/2 κινασών σε ιππόκαμπο και προμετωπιαίο φλοιό επίμυος : ρόλος των Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης
Οι μεταβοτροπικοί mGlu5 υποδοχείς γλουταμινικού οξέος, οι οποίοι εμφανίζουν πυκνή κατανομή σε ιππόκαμπο και προμετωπιαίο φλοιό, φαίνεται να παίζουν βασικό ρόλο σε ανώτερες εγκεφαλικές λειτουργίες, όπως στη μνήμη και τη μάθηση, μέσω της εμπλοκής τους στον έλεγχο διαφόρων μοριακών μηχανισμών, όπως το...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Μορφή: | Thesis |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2017
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/10606 |
id |
nemertes-10889-10606 |
---|---|
record_format |
dspace |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Μεταβοτροπικοί υποδοχείς (mGluR5) Ιοντοτρόποι υποδοχείς (NMDAR) Σηματοδοτικό μονοπάτι της ERK1/2 Αδενοσίνη Ντοπαμινεργικοί υποδοχείς(D1R) Μακροχρόνια ενδυνάμωση (LTP) Προμετωπιαίος φλοιός Ιππόκαμπος Metabotropic receptors (mGluR5) Iontotropic receptors (NMDAR) ERK1/2 signaling Adenosine Dopaminergic receptors (D1R) Long term potentiation Prefrontal cortex Hippocampus 612.823 3 |
spellingShingle |
Μεταβοτροπικοί υποδοχείς (mGluR5) Ιοντοτρόποι υποδοχείς (NMDAR) Σηματοδοτικό μονοπάτι της ERK1/2 Αδενοσίνη Ντοπαμινεργικοί υποδοχείς(D1R) Μακροχρόνια ενδυνάμωση (LTP) Προμετωπιαίος φλοιός Ιππόκαμπος Metabotropic receptors (mGluR5) Iontotropic receptors (NMDAR) ERK1/2 signaling Adenosine Dopaminergic receptors (D1R) Long term potentiation Prefrontal cortex Hippocampus 612.823 3 Κρανιά, Παρασκευή Η συνεργιστική δράση των mGluR5 και NMDA υποδοχέων στην ενεργοποίηση των ERK1/2 κινασών σε ιππόκαμπο και προμετωπιαίο φλοιό επίμυος : ρόλος των Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης |
description |
Οι μεταβοτροπικοί mGlu5 υποδοχείς γλουταμινικού οξέος, οι οποίοι εμφανίζουν πυκνή κατανομή σε ιππόκαμπο και προμετωπιαίο φλοιό, φαίνεται να παίζουν βασικό ρόλο σε ανώτερες εγκεφαλικές λειτουργίες, όπως στη μνήμη και τη μάθηση, μέσω της εμπλοκής τους στον έλεγχο διαφόρων μοριακών μηχανισμών, όπως το σηματοδοτικό μονοπάτι της ERK1/2. Το μονοπάτι της ERK1/2 ενεργοποιείται από διάφορους τύπους υποδοχέων, συμπεριλαμβανομένων των mGluR5 και των D1 υποδοχέων ντοπαμίνης, και αποτελεί κύριο ρυθμιστή των διαφόρων μορφών συναπτικής πλαστικότητας παίζοντας κομβικό ρόλο στη παγίωση της μνήμης.
Ο ρυθμιστικός ρόλος των mGluR5 στους διάφορους μοριακούς μηχανισμούς, που εμπλέκονται στη συναπτική πλαστικότητα, έχει δειχθεί ότι διαμεσολαβείται, τουλάχιστον εν μέρει, από αλληλεπιδράσεις τους με άλλους τύπους υποδοχέων, όπως τους NMDA ενισχύοντας από τη μία τις NMDA-επαγόμενες αποκρίσεις, και προκαλώντας από την άλλη ενεργοποίηση διάφορων ενδοκυττάριων σηματοδοτικών μονοπατιών. Επίσης έχει αναφερθεί λειτουργική αλληλεπίδραση μεταξύ των Α2ΑR υποδοχέων αδενοσίνης και των mGluR5 σε ιππόκαμπο και ραβδωτό, όπου οι Α2ΑRs και οι mGluR5s συνεντοπίζονται και αλληλεπιδρούν για τη ρύθμιση των NMDAR-προκαλούμενων αποκρίσεων.
Ωστόσο, ο ακριβής μοριακός μηχανισμός, μέσω του οποίου αλληλεπιδρούν οι mGluR5, με τους NMDAR στον Ιππόκαμπο για την ενεργοποίηση του σηματοδοτικού μονοπατιού των ERK1/2 κινασών παραμένει ασαφής. Ο δε ρόλος των Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης στην συγκεκριμένη διαδικασία είναι μέχρι στιγμής άγνωστος.
Προκειμένου να διερευνηθεί ο μοριακός μηχανισμός της mGluR5-διαμεσολαβούμενης ενεργοποίησης των ERK1/2 κινασών καθώς και η πιθανή εμπλοκή των NMDAR και των Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης, εξετάσαμε την επίδραση της ενεργοποίησης των mGluR5 καθώς και της συνενεργοποίησης των mGluR5/NMDAR σε τομές ιππόκαμπου και προμετωπιαίου φλοιού στην επαγωγή της φωσφορυλίωσης της ERK1/2. Επίσης εξετάσαμε την επίδραση των A2A υποδοχέων αδενοσίνης στην mGluR5-επαγόμενη ενεργοποίηση της ERK1/2 στον ιππόκαμπο.
Στην παρούσα μελέτη, εντοπίσαμε τη συνεργιστική δράση της συνενεργοποίησης των NMDA και mGluR5 υποδοχέων στη σηματοδότηση των ERK1/2 κινασών στον Ιππόκαμπο και τον Προμετωπιαίο Φλοιό. Επιπλέον, δείξαμε ότι η ενεργοποίηση του σηματοδοτικού μονοπατιού των ERK1/2 κινασών που επάγεται από τους mGluR5, πραγματοποιείται μέσω Src κινασών και είναι NMDAR-εξαρτώμενη. Η συγκεκριμένη ενεργοποίηση της ERK1/2 στον Ιππόκαμπο σύμφωνα με τα πειράματά μας αδειοδοτείται μέσω των Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης και της ενδογενούς αδενοσίνης. Τέλος, αναδείξαμε ότι οι A2A υποδοχείς αδενοσίνης έχουν αντίστοιχο αδειοδοτικό ρόλο και στην D1-επαγόμενη ενεργοποίηση του σηματοδοτικού μονοπατιού της ERK1/2 στον Ιππόκαμπο. Συμπερασματικά, η ενδογενής αδενοσίνη μέσω των οι A2A υποδοχέων της αποτελεί έναν κεντρικό νευροτροποιητή «λεπτής» ρύθμισης της συναπτικής διαβίβασης και της ροής πληροφοριών μέσα στον ιππόκαμπο. |
author2 |
Αγγελάτου, Φεβρωνία |
author_facet |
Αγγελάτου, Φεβρωνία Κρανιά, Παρασκευή |
format |
Thesis |
author |
Κρανιά, Παρασκευή |
author_sort |
Κρανιά, Παρασκευή |
title |
Η συνεργιστική δράση των mGluR5 και NMDA υποδοχέων στην ενεργοποίηση των ERK1/2 κινασών σε ιππόκαμπο και προμετωπιαίο φλοιό επίμυος : ρόλος των Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης |
title_short |
Η συνεργιστική δράση των mGluR5 και NMDA υποδοχέων στην ενεργοποίηση των ERK1/2 κινασών σε ιππόκαμπο και προμετωπιαίο φλοιό επίμυος : ρόλος των Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης |
title_full |
Η συνεργιστική δράση των mGluR5 και NMDA υποδοχέων στην ενεργοποίηση των ERK1/2 κινασών σε ιππόκαμπο και προμετωπιαίο φλοιό επίμυος : ρόλος των Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης |
title_fullStr |
Η συνεργιστική δράση των mGluR5 και NMDA υποδοχέων στην ενεργοποίηση των ERK1/2 κινασών σε ιππόκαμπο και προμετωπιαίο φλοιό επίμυος : ρόλος των Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης |
title_full_unstemmed |
Η συνεργιστική δράση των mGluR5 και NMDA υποδοχέων στην ενεργοποίηση των ERK1/2 κινασών σε ιππόκαμπο και προμετωπιαίο φλοιό επίμυος : ρόλος των Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης |
title_sort |
η συνεργιστική δράση των mglur5 και nmda υποδοχέων στην ενεργοποίηση των erk1/2 κινασών σε ιππόκαμπο και προμετωπιαίο φλοιό επίμυος : ρόλος των α2α υποδοχέων αδενοσίνης |
publishDate |
2017 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/10606 |
work_keys_str_mv |
AT kraniaparaskeuē ēsynergistikēdrasētōnmglur5kainmdaypodocheōnstēnenergopoiēsētōnerk12kinasōnseippokampokaiprometōpiaiophloioepimyosrolostōna2aypodocheōnadenosinēs AT kraniaparaskeuē thesynergisticeffectofmglur5andnmdareceptorsinerk12activationinrathippocampusandprefrontalcortexroleofa2aadenosinereceptors |
_version_ |
1771297297483694080 |
spelling |
nemertes-10889-106062022-09-05T20:43:43Z Η συνεργιστική δράση των mGluR5 και NMDA υποδοχέων στην ενεργοποίηση των ERK1/2 κινασών σε ιππόκαμπο και προμετωπιαίο φλοιό επίμυος : ρόλος των Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης The synergistic effect of mgluR5 and NMDA receptors in ERK1/2 activation in rat hippocampus and prefrontal cortex : role of A2A adenosine receptors Κρανιά, Παρασκευή Αγγελάτου, Φεβρωνία Αγγελάτου, Φεβρωνία Παπαθεοδωρόπουλος, Κωνσταντίνος Γιομπρές, Παναγιώτης Krania, Paraskevi Μεταβοτροπικοί υποδοχείς (mGluR5) Ιοντοτρόποι υποδοχείς (NMDAR) Σηματοδοτικό μονοπάτι της ERK1/2 Αδενοσίνη Ντοπαμινεργικοί υποδοχείς(D1R) Μακροχρόνια ενδυνάμωση (LTP) Προμετωπιαίος φλοιός Ιππόκαμπος Metabotropic receptors (mGluR5) Iontotropic receptors (NMDAR) ERK1/2 signaling Adenosine Dopaminergic receptors (D1R) Long term potentiation Prefrontal cortex Hippocampus 612.823 3 Οι μεταβοτροπικοί mGlu5 υποδοχείς γλουταμινικού οξέος, οι οποίοι εμφανίζουν πυκνή κατανομή σε ιππόκαμπο και προμετωπιαίο φλοιό, φαίνεται να παίζουν βασικό ρόλο σε ανώτερες εγκεφαλικές λειτουργίες, όπως στη μνήμη και τη μάθηση, μέσω της εμπλοκής τους στον έλεγχο διαφόρων μοριακών μηχανισμών, όπως το σηματοδοτικό μονοπάτι της ERK1/2. Το μονοπάτι της ERK1/2 ενεργοποιείται από διάφορους τύπους υποδοχέων, συμπεριλαμβανομένων των mGluR5 και των D1 υποδοχέων ντοπαμίνης, και αποτελεί κύριο ρυθμιστή των διαφόρων μορφών συναπτικής πλαστικότητας παίζοντας κομβικό ρόλο στη παγίωση της μνήμης. Ο ρυθμιστικός ρόλος των mGluR5 στους διάφορους μοριακούς μηχανισμούς, που εμπλέκονται στη συναπτική πλαστικότητα, έχει δειχθεί ότι διαμεσολαβείται, τουλάχιστον εν μέρει, από αλληλεπιδράσεις τους με άλλους τύπους υποδοχέων, όπως τους NMDA ενισχύοντας από τη μία τις NMDA-επαγόμενες αποκρίσεις, και προκαλώντας από την άλλη ενεργοποίηση διάφορων ενδοκυττάριων σηματοδοτικών μονοπατιών. Επίσης έχει αναφερθεί λειτουργική αλληλεπίδραση μεταξύ των Α2ΑR υποδοχέων αδενοσίνης και των mGluR5 σε ιππόκαμπο και ραβδωτό, όπου οι Α2ΑRs και οι mGluR5s συνεντοπίζονται και αλληλεπιδρούν για τη ρύθμιση των NMDAR-προκαλούμενων αποκρίσεων. Ωστόσο, ο ακριβής μοριακός μηχανισμός, μέσω του οποίου αλληλεπιδρούν οι mGluR5, με τους NMDAR στον Ιππόκαμπο για την ενεργοποίηση του σηματοδοτικού μονοπατιού των ERK1/2 κινασών παραμένει ασαφής. Ο δε ρόλος των Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης στην συγκεκριμένη διαδικασία είναι μέχρι στιγμής άγνωστος. Προκειμένου να διερευνηθεί ο μοριακός μηχανισμός της mGluR5-διαμεσολαβούμενης ενεργοποίησης των ERK1/2 κινασών καθώς και η πιθανή εμπλοκή των NMDAR και των Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης, εξετάσαμε την επίδραση της ενεργοποίησης των mGluR5 καθώς και της συνενεργοποίησης των mGluR5/NMDAR σε τομές ιππόκαμπου και προμετωπιαίου φλοιού στην επαγωγή της φωσφορυλίωσης της ERK1/2. Επίσης εξετάσαμε την επίδραση των A2A υποδοχέων αδενοσίνης στην mGluR5-επαγόμενη ενεργοποίηση της ERK1/2 στον ιππόκαμπο. Στην παρούσα μελέτη, εντοπίσαμε τη συνεργιστική δράση της συνενεργοποίησης των NMDA και mGluR5 υποδοχέων στη σηματοδότηση των ERK1/2 κινασών στον Ιππόκαμπο και τον Προμετωπιαίο Φλοιό. Επιπλέον, δείξαμε ότι η ενεργοποίηση του σηματοδοτικού μονοπατιού των ERK1/2 κινασών που επάγεται από τους mGluR5, πραγματοποιείται μέσω Src κινασών και είναι NMDAR-εξαρτώμενη. Η συγκεκριμένη ενεργοποίηση της ERK1/2 στον Ιππόκαμπο σύμφωνα με τα πειράματά μας αδειοδοτείται μέσω των Α2Α υποδοχέων αδενοσίνης και της ενδογενούς αδενοσίνης. Τέλος, αναδείξαμε ότι οι A2A υποδοχείς αδενοσίνης έχουν αντίστοιχο αδειοδοτικό ρόλο και στην D1-επαγόμενη ενεργοποίηση του σηματοδοτικού μονοπατιού της ERK1/2 στον Ιππόκαμπο. Συμπερασματικά, η ενδογενής αδενοσίνη μέσω των οι A2A υποδοχέων της αποτελεί έναν κεντρικό νευροτροποιητή «λεπτής» ρύθμισης της συναπτικής διαβίβασης και της ροής πληροφοριών μέσα στον ιππόκαμπο. Metabotropic glutamate receptors 5 (mGluR5), which are widely distributed in hippocampus and prefrontal cortex, seem to play a major role in higher cognitive brain functions, such as memory and learning, through their involvement in regulation of various molecular mechanisms, such as ERK1/2 signaling pathway. The ERK1/2 signaling pathway can be activated by several receptor types, including mGluR5 and D1 dopamine receptors, and seems to be the main modulator of distinct forms of synaptic plasticity, having a prominent role in memory consolidation. The regulatory role of mGluR5 in various molecular mechanisms, which are involved in synaptic plasticity, has been shown to be mediated, at least in part, by their interactions with other receptor types, such as NMDARs by enhancing the NMDA-induced responses and also by activating various intracellular signaling pathways. Furthermore, functional interaction has been reported between A2A adenosine receptors and mGluR5 in hippocampus and striatum, where A2ARs and mGluR5s co-localize and interact to regulate NMDAR-mediated responses. However, the exact molecular mechanism by which mGluR5 interacts with NMDAR to activate the ERK1/2 signaling pathway in hippocampus remains unclear. Furthermore, the role of A2A adenosine receptors in this process is so far unknown. In order to investigate the molecular mechanism of mGluR5 -mediated activation of ERK1/2 and the possible involvement of NMDAR and A2A adenosine receptors, we examined the effect of activation of mGluR5 as well as of co-activation of mGluR5/NMDAR in the induction of ERK1/2 phosphorylation. We also examined the effect of A2A adenosine receptors on mGluR5- and the mGluR5/NMDAR-induced activation of ERK1/2 in the hippocampus. In the present study, we have identified the synergistic effect of co-stimulation of NMDA and mGluR5 receptors on ERK1/2 activation in hippocampus and prefrontal cortex. In addition, we have shown that the activation of ERK1/2, which is induced by mGluR5, occurs via Src kinases and is NMDAR-dependent. According to our results, the mGluR5 and mGluR5/NMDAR activation of ERK1/2 in the hippocampus is permitted by A2A adenosine receptors and endogenous adenosine. Finally, we have shown that A2A adenosine receptors have a similar role on the D1-induced activation of the ERK1/2 in hippocampus. In conclusion, endogenous adenosine through its A2A receptors is a central neuromodulator of "fine" regulation of synaptic transmission and information flow within the hippocampus. 2017-08-25T06:26:10Z 2017-08-25T06:26:10Z 2017-06-01 Thesis http://hdl.handle.net/10889/10606 gr 0 application/pdf |