Szekciók

A hippocampalis CA3 régió neuronjainak szinaptikus kapcsolatai fontos szerepet játszanak az emlékképzésben, az elfogadott elméletek szerint az itteni serkentő kapcsolatok az epizodikus emléknyomok kialakításának egyik legfontosabb szereplői. A dorsalis CA3 a térbeli memórianyomokat tárolja elsősorban, míg a ventralis CA3 az emocionális emlékképzésben fontos. A távoli kapcsolatok összeköthetik a dorsalis és ventralis CA3-at, vagy áttérhetnek az ellenoldalra is. Ezen távoli kapcsolatok megértése elengedhetetlen a hippocampus működésének megértéséhez, egyrészt mivel az ellenoldali kapcsolatok adják a CA3 régió kimeneteinek közel felét, másrészt a dorso-ventralis kapcsolatok két funkcionálisan különböző területet kapcsolnak össze. Korábbi módszerekkel azonban az ilyen távoli kapcsolatok vizsgálata nehezen kivitelezhető, és ezek nem tették lehetővé nagyszámú sejt egyidejű vizsgálatát sem. Emiatt a távoli kapcsolatokról – az ellenoldalra térőkről, és a dorso-ventralis tengelyen távol elhelyezkedőkről – hiányosak az ismereteink. A közelmúltban fejlesztett feszültségszenzorok (a sejtmembrán feszültségváltozását fluoreszcenciaként jelző fehérjék) és optogenetikai stimulátorok (fényre aktiválódó ioncsatornák) együttes használatával ezeket az akadályokat elméletben át lehet hidalni. Olyan kísérletes munkában veszek részt, amely ennek a gyakorlati megvalósítását célozza, hogy a távoli szinaptikus kapcsolatokat is megismerhessük a CA3 régióban.

Az eredményeim a távoli kapcsolatok korábban ismeretlen térbeli, és célsejttől függő eltéréseire világítanak rá, a dorso-ventralis és az ipsi-contra tengelyek mentén. Azonos oldalon maradva a dorsalis CA3 dominál: sokkal több kimenetet ad a ventralis régióba, mint amennyit kap onnan. Tehát az emlékek térbeli aspektusát kódoló dorsalis régió erősebben idegzi be az emocionalis aspektusért felelő ventralisat. Az ellenoldali kapcsolatok terén pedig a célsejt típusában találtam fontos eltérést: a dorsalis CA3 jelentős mennyiségű gátló interneuront serkent az ellenoldalon, míg a ventralis CA3-ból érkezők elsősorban piramissejteket serkentenek. Vagyis az ellenoldali kapcsolatok esetén erősebb a gátló hatás.

Összességében az eredményeim alátámasztják a távoli hippocampalis kapcsolatok kiterjedtségét és régió szerinti specifikusságát, ezáltal pedig a hippocampus funkciójában betöltött meghatározó és egyedi szerepüket. Eredményeim részletes adatokkal szolgálnak ezeknek a kapcsolatoknak a korábban nem ismert tulajdonságairól mind sejtpopuláció, mind egyedi kapcsolatok szintjén.