El factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) es expresado por muchas neuronas sensoriales primarias que ya no requieren neurotrofinas para la supervivencia, lo que indica que el BDNF puede ser utilizado como una molécula de señalización por los propios aferentes. Debido a que muchos aferentes primarios también expresan glutamato, investigamos la posibilidad de que el BDNF module las respuestas glutamatérgicas AMPA de las neuronas de relevo sensorial de segundo orden recién nacidas. Los registros de parche de voltaje perforado y parche perforado se realizaron a partir de neuronas disociadas del núcleo del tronco cerebral tractus solitarius (nTS), una región que recibe aferencias aferentes primarias masivas de neuronas que contienen BDNF en los ganglios sensoriales craneales nodoso y petroso. El análisis electrofisiológico se combinó en algunos experimentos con el marcado anterógrado de los terminales aferentes primarios para analizar específicamente las respuestas de las neuronas de segundo orden identificadas. Nuestros datos demuestran que BDNF inhibe fuertemente las corrientes mediadas por AMPA en un gran subconjunto de células nTS. Específicamente, las respuestas de AMPA fueron completamente abolidas o notablemente inhibidas por BDNF en el 73% de las células del día postnatal (P0) y en el 82% de las neuronas de retransmisión sensorial de segundo orden P5 identificadas. Este efecto del BDNF es imitado por NT-4, pero no por NGF, y bloqueado por el inhibidor de tirosina quinasa Trk K252a, consistente con un requisito para la activación del receptor TrkB. Además, el análisis de la expresión de TrkB en cultivo reveló una estrecha correlación entre el porcentaje de neuronas nTS en las que el BDNF inhibe las corrientes AMPA y el porcentaje de neuronas que presentan inmunorreactividad TrkB. Estos datos documentan un mecanismo previamente indefinido de modulación aguda de las respuestas AMPA por BDNF e indican que BDNF puede regular la transmisión glutamatérgica en las sinapsis aferentes primarias.
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