Development of Adult-Generated Cell Connectivity with Excitatory and Inhibitory Cell Populations in the Hippocampus
Notice bibliographique
Résumé
New neurons are generated continuously in the subgranular zone of the hippocampus and integrate into existing hippocampal circuits throughout adulthood. Although the addition of these new neurons may facilitate the formation of new memories, as they integrate, they provide additional excitatory drive to CA3 pyramidal neurons. During development, to maintain homeostasis, new neurons form preferential contacts with local inhibitory circuits. Using retroviral and transgenic approaches to label adult-generated granule cells, we first asked whether a comparable process occurs in the adult hippocampus in mice. Similar to development, we found that, during adulthood, new neurons form connections with inhibitory cells in the dentate gyrus, hilus, and CA3 regions as they integrate into hippocampal circuits. In particular, en passant bouton and filopodia connections with CA3 interneurons peak when adult-generated dentate granule cells (DGCs) are ∼4 weeks of age, a time point when these cells are most excitable. Consistent with this, optical stimulation of 4-week-old (but not 6- or 8-week-old) adult-generated DGCs strongly activated CA3 interneurons. Finally, we found that CA3 interneurons were activated robustly during learning and that their activity was strongly coupled with activity of 4-week-old (but not older) adult-generated DGCs. These data indicate that, as adult-generated neurons integrate into hippocampal circuits, they transiently form strong anatomical, effective, and functional connections with local inhibitory circuits in CA3. Significance statement: New neurons are generated continuously in the subgranular zone of the hippocampus and integrate into existing hippocampal circuits throughout adulthood. Understanding how these cells integrate within well formed circuits will increase our knowledge about the basic principles governing circuit assembly in the adult hippocampus. This study uses a combined connectivity analysis (anatomical, functional, and effective) of the output connections of adult-born hippocampal cells to show that, as these cells integrate into hippocampal circuits, they transiently form strong connections with local inhibitory circuits. This transient increase of connectivity may represent an homeostatic process necessary to accommodate changes in the excitation/inhibition balance induced by the addition of these new excitatory cells to the preexisting excitatory hippocampal circuits.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».