Sistema dopaminérgico talámico de primates ultraestructura en núcleos asociativos y motores

Resumen

RESUMEN INTRODUCCIÓN: Recientemente se ha descrito un sistema dopaminérgico talámico en primates. Los axones dopaminérgicos muestran una distribución específica en el tálamo, con una inervación profusa de los núcleos asociativos, como el núcleo dorsomediano (MD) y los núcleos ventrales motores, como la pars oralis del núcleo ventral lateral (VLo), y el núcleo ventral anterior (VA) en su subdivisión parvocelular (VApc) y magnocelular (VAmc). La ultraestrutura general de los núcleos MD, VA y VLo demuestra una gran heterogeneidad en la organización sináptica de dichos núcleos. HIPÓTESIS: Los axones dopaminérgicos deben presentar heterogeneidad morfológica y sináptica comparable en los núcleos talámicos MD, VA y VLo. De ser cierta la hipótesis se podría avanzar una hipótesis funcional: la dopamina actúa de formas diversas sobre los núcleos MD, VLo y VA y, por tanto, sobre las estructuras y funciones asociadas a ellos, esto es, la corteza prefrontal y la corteza motora, funciones cognitivas y motoras, respectivamente. OBJETIVOS: 1. Estudiar las características morfológicas ultraestructurales de la inervación dopaminérgica del tálamo conectado con la corteza asociativa frontal, en concreto del MD, un núcleo asociativo. 2. Estudiar las características morfológicas ultraestructurales de la inervación dopaminérgica del tálamo conectado con la corteza motora frontal, en concreto de los núcleos VA y VLo, considerados núcleos motores, y el propio MD MÉTODOS: Inmunohistoquímica para el transportador de dopamina (DAT) en tres monos del género Macaca. Además, también se realizó inmunohistoquímica para el DAT en una rata Sprague-Dawley. El trabajo de esta Tesis se centró en el análisis ultraestructural de la inmunorreactividad para el DAT en el tálamo de macacos, aunque también se examinó el tejido con el microscopio óptico. RESULTADOS: En el mono, la extensión y densidad de los axones inmunorreactivos para DAT (DAT-ir) fue mayor en los núcleos MD y VA. En la rata la inervación fue mucho menos densa. El análisis ultraestructural del tálamo del macaco mostró que los axones DAT-ir son pequeños, varicosos, amielínicos y siguen un curso tortuoso cuando se observan seccionados longitudinalmente. El DAT se encuentra localizado principalmente en los segmentos intervaricosos y alejado de los botones terminales. En el MD, los axones DAT-ir están localizados en el neuropilo extraglomerular y presentan un diámetro medio de 0,16 µm. Se han observado escasos contactos sinápticos, casi todos formando sinapsis asimétricas con dendritas presinápticas, correspondientes a interneuronas. En los núcleos VLo y VA los axones DAT-ir son de mayor tamaño que en el MD, con un tamaño medio de 0,25 y 0,27 µm. En estos núcleos también se han observado escasos contactos sinápticos, que consisten en sinapsis asimétricas cuyos elementos postsináptico son tanto dendritas presinápticas correspondientes a interneuronas como dendritas convencionales correspondientes a neuronas de proyección. CONCLUSIONES: El sistema dopaminérgico talámico está más desarrollado en primates que en roedores. Las características ultraestructurales de la inervación dopaminérgica del MD y de los núcleos ventrales motores son diferentes, siendo los axones dopaminérgicos del MD más pequeños, comparables a los de la corteza prefrontal, y los de los núcleos ventrales más grandes, comparables a los axones dopaminérgicos del estriado. En el núcleo MD, las interneuronas son la diana de los axones dopaminérgicos. En los núcleos motores, las interneuronas son la diana fundamental, aunque también pueden serlo las neuronas de proyección. La disposición del DAT alejado de la sinapsis es compatible con la noción de que la dopamina difunde más allá del espacio sináptico y tienen efectos extrasinápticos.