Ionotropic and metabotropic kainate receptor signalling regulates Cl<sup>−</sup> homeostasis and GABAergic inhibition
Notice bibliographique
Résumé
Key points Potassium‐chloride co‐transporter 2 (KCC2) plays a critical role in regulating chloride homeostasis, which is essential for hyperpolarizing inhibition in the mature nervous system. KCC2 interacts with many proteins involved in excitatory neurotransmission, including the GluK2 subunit of the kainate receptor (KAR). We show that activation of KARs hyperpolarizes the reversal potential for GABA (EGABA) via both ionotropic and metabotropic signalling mechanisms. KCC2 is required for the metabotropic KAR‐mediated regulation of EGABA, although ionotropic KAR signalling can hyperpolarize EGABA independent of KCC2 transporter function. The KAR‐mediated hyperpolarization of EGABA is absent in the GluK1/2−/− mouse and is independent of zinc release from mossy fibre terminals. The ability of KARs to regulate KCC2 function may have implications in diseases with disrupted excitation: inhibition balance, such as epilepsy, neuropathic pain, autism spectrum disorders and Down's syndrome. Abstract Potassium‐chloride co‐transporter 2 (KCC2) plays a critical role in the regulation of chloride (Cl−) homeostasis within mature neurons. KCC2 is a secondarily active transporter that extrudes Cl− from the neuron, which maintains a low intracellular Cl− concentration [Cl−]. This results in a hyperpolarized reversal potential of GABA (EGABA), which is required for fast synaptic inhibition in the mature central nervous system. KCC2 also plays a structural role in dendritic spines and at excitatory synapses, and interacts with ‘excitatory’ proteins, including the GluK2 subunit of kainate receptors (KARs). KARs are glutamate receptors that display both ionotropic and metabotropic signalling. We show that activating KARs in the hippocampus hyperpolarizes EGABA, thus strengthening inhibition. This hyperpolarization occurs via both ionotropic and metabotropic KAR signalling in the CA3 region, whereas it is absent in the GluK1/2−/− mouse, and is independent of zinc release from mossy fibre terminals. The metabotropic signalling mechanism is dependent on KCC2, although the ionotropic signalling mechanism produces a hyperpolarization of EGABA even in the absence of KCC2 transporter function. These results demonstrate a novel functional interaction between a glutamate receptor and KCC2, a transporter critical for maintaining inhibition, suggesting that the KAR:KCC2 complex may play an important role in excitatory:inhibitory balance in the hippocampus. Additionally, the ability of KARs to regulate chloride homeostasis independently of KCC2 suggests that KAR signalling can regulate inhibition via multiple mechanisms. Activation of kainate‐type glutamate receptors could serve as an important mechanism for increasing the strength of inhibition during periods of strong glutamatergic activity.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».