SINTESIS DEL PROYECTO_x000D_ _x000D_ La corteza cerebral constituye la principal aferencia de los ganglios basales. Sus comandos inician o terminan una secuencia de movimientos o programa motor pasando a través de la red neoestriatal. Una vez que el estriado ha procesado la información cortical y el programa motor arranca, el circuito comanda la secuencia de movimientos y se mantiene ajustándolo, regulando el tono, la postura y el mantenimiento del centro de gravedad. Esta información se conduce por dos vías de salida paralelas: la directa (estrionigrales) y la indirecta (estriopalidales). La información de ambas vías está codificada en el disparo de las neuronas estriatales de proyección. Estas neuronas espinosas son generalmente descritas como una población electrofisiológicamente homogénea, a pesar de que podemos clasificarlas de acuerdo a sus sitios de proyección y a sus marcadores bioquímicos (substancia P o encefalinas). Las neuronas estrionigrales y estriopalidales, son similares en número y son indistinguibles en tamaño, forma y propiedades electrofisiológicas básicas. _x000D_ El presente proyecto es una continuación del proyecto anteriormente apoyado por la DGAPA en el cual se confirmaron diferencias significativas en la integración sináptica cortical entre las neuronas espinosas medianas que conforman la vía directa y la vía indirecta (resultados aun no publicados). Esto sólo se pudo lograr gracias a contar con ratones transgénicos BAC-EGFP, con la capacidad de exhibir neuronas fluorescentes ya sea cuando se expresa el receptor D1 (vía directa) o el receptor D2 (vía indirecta). Antes de este resultado pensábamos que las respuestas corticales eran todas similares, esto es, elementos de un espectro de respuestas desde las relativamente breves hasta las muy prolongadas. Hoy sabemos que no hay tal espectro sino que dependiendo de la neurona, las respuestas son breves o prolongadas. Lo cual indica un procesamiento radicalmente distinto de las entradas corticales en cada una de las vías. Durante el último año, hemos estado estudiando la interacción que existe entre algunas conductancias extrínsecas (sinápticas) e intrínsecas (dependientes de voltaje) para producir la salida funcional: el disparo sostenido, que las neuronas exhiben, y que los fisiólogos sistémicos correlacionan con la ejecución de los movimientos. Este trabajo nos mostró la participación glutamatérgica y gabaérgica en la respuesta sináptica (ortodrómica) subumbral y supraumbral, al estimular la vía cortico estriatal así como la interacción de la respuesta sináptica con algunas conductancias intrínsecas de las neuronas espinosas medianas tales como la conductancias de calcio de tipo L (Flores-Barrera et al. 2009). _x000D_ En el presente proyecto se propone estudiar y describir los mecanismos intrínsecos y extrínsecos que sustenten la diferente integración cortico-estriatal en el inicio de las vías directa e indirecta y los cambios en estas respuestas al eliminar la dopamina del neoestriado (modelo experimental de la Enfermedad de Parkinson).También se estudiarán las diferencias en la integración sináptica proveniente de la entrada talamo-estriatal en cada tipo de neurona de proyección del estriado._x000D_

CONTRIBUCION DEL PROYECTO_x000D_ _x000D_ _x000D_ Dado que el antecedente que nos lleva a proponer este proyecto de investigación, se originó en nuestro laboratorio y no ha sido reportado en la literatura, el estudio de las diferencias en la integración sináptica cortical de las neuronas espinosas medianas que conforman la vía directa y la vía indirecta (ver fig.2) es un proyecto ORIGINAL y de frontera en el conocimiento del tema, que nos lleva a plantear nuevas preguntas basadas en resultados bioquímicos y de biología molecular recientemente publicados._x000D_ _x000D_ Nuestro trabajo previo (ver PubMed) habla de la viabilidad del proyecto así como de su relevancia y la aceptación de nuestro trabajo en la comunidad científica internacional. Los resultados que se obtengan pueden cuestionar el modelo actual que describe la salida de los programas motores._x000D_ _x000D_ Nuestra investigación previa (ver referencias) nos da hipótesis precisas de cómo se integra la respuesta cortico-estriatal en las neuronas proyección del estriado y los experimentos contestarán las preguntas y probarán las hipótesis. _x000D_ _x000D_ Estos resultados llevarían a replantear el modelo de funcionamiento de los ganglios basales y la terapéutica de los padecimientos relacionados con su función y explicarán a nivel celular la integración a nivel celular de la Vía cortico-estriatal (entrada más importante del neoestriado). _x000D_