Optogenetic Probing of Fast Glutamatergic Transmission from Hypocretin/Orexin to Histamine Neurons<i>In Situ</i>
Notice bibliographique
Résumé
Hypothalamic hypocretin/orexin (hcrt/orx) neurons coordinate sleep-wake cycles, reward seeking, and body energy balance. Neurochemical data suggest that hcrt/orx cells contain several transmitters, but what hcrt/orx cells release onto their projection targets is unknown. A major pathway by which hcrt/orx neurons are thought to promote arousal is through projections to tuberomammillary histamine (HA) neurons. To study the impact of the electrical activity in hcrt/orx cells on HA neurons, we genetically targeted the light-activated excitatory ion channel channelrhodopsin-2 (ChR2) to the plasma membrane of hcrt/orx cells, and performed patch-clamp recordings from HA cells in acute mouse brain slices. Stimulation of ChR2-containing fibers with millisecond flashes of blue light produced fast postsynaptic currents in HA neurons, with a high connection probability (≈60% of HA cells were connected to ≈40% of hcrt/orx cells expressing ChR2). These inputs depended on tetrodotoxin-sensitive action potentials, had kinetics typical of glutamatergic responses mediated by AMPA receptors, were blocked by the AMPA receptor blocker CNQX, and displayed multiple forms of short-term plasticity (depression in ≈70% trials, facilitation in ≈30% trials, both often in the same cell). Furthermore, stimulation of hcrt/orx axons at physiological frequencies rapidly and reversibly increased action potential firing in HA cells, an effect that was abolished by blockade of AMPA receptors. These results provide the first functional evidence that hcrt/orx neurons are capable of fast glutamatergic control of their projection targets, and suggest that variations in electrical activity of hcrt/orx axons can induce rapid changes in long-range signals generated by HA neurons.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
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 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 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 ».