Globus pallidus ist nicht unabhängig von striatalen Neuronen des direkten Pfades: ein aktueller Überblick

Zusammenfassung Striatale Projektionsneuronen, die in zwei Gruppen eingeteilt werden – Neuronen des direkten und indirekten Pfades – spielen eine zentrale Rolle für unser Verständnis der Gehirnfunktion. Konventionelle Modelle schlagen vor, dass diese beiden Pfade unabhängig voneinander agieren und gegensätzliche Funktionen ausüben, vergleichbar mit einem "Gaspedal" und einer "Bremse" in einem Fahrzeug. Diese Analogie erklärt zusätzlich, wie der Verlust von Dopaminneuronen bei der Parkinson-Krankheit zu Bradykinese führen kann. Es stellt sich jedoch die Frage: Sind diese direkten und indirekten Pfade wirklich autonom? Trotz ihrer Verschiedenartigkeit darf ihre gegenseitige Abhängigkeit nicht übersehen werden. Einzelne Neuronenverfolgungsstudien mit membranverankerten Signalen haben gezeigt, dass die Mehrheit der Neuronen des direkten Pfades nicht nur in die Ausgangskerne, sondern auch in das äußere Segment des Globus pallidus (GP bei Nagetieren), einem Relaiskern des indirekten Pfades, projizieren. Neuere Studien enthüllten die Existenz von Arkypallidalen Neuronen, die ausschließlich zum Striatum projizieren, neben den prototypischen Neuronen. Dies wirft die Frage auf, welche Art von GP-Neuronen diese striatalen Axon-Collaterale erhalten. Unsere morphologischen und elektrophysiologischen Experimente zeigten, dass die striatalen Neuronen des direkten Pfades prototypische Neuronen über die Wirkung von Substanz P auf Neurokinin-1-Rezeptoren beeinflussen können. Im Gegensatz dazu berichtete eine andere Forschungsgruppe, dass Neuronen des direkten Pfades Arkypallidale Neuronen über GABA hemmen. Unabhängig vom beteiligten Neurotransmitter kann somit geschlossen werden, dass der GP nicht vollständig unabhängig von Neuronen des direkten Pfades ist. Dieser Übersichtsartikel unterstreicht die komplexe Wechselwirkung zwischen verschiedenen neuronalen Pfaden und stellt die traditionelle Auffassung ihrer Unabhängigkeit in Frage.