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Nombre completo: Mag. Federico Davoine Morales

Título de la tesis: “Plasticity of the electrical synaptic transmission between neurons from the mesencephalic trigeminal nucleus. Mechanisms and functional operations" 

Directores de Tesis: Dr. Sebastián Curti y Dr. Alberto Pereda

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ID de reunión: 819 5285 9679

Abstract 

Synapses are specialized contacts that support the signal transmission between neurons. By far, chemical synapses have received most of the researchers' attention, due to their ubiquity in the nervous system and their relevance in superior functions. On the other hand, electrical synapses have been considerably less studied, due to their apparent simplicity and the belief they do not contribute to relevant neural processes in neural networks of the mammalian brain. However, recent advances have shown that electrical synaptic transmission is present in many regions, contribute to relevant functional operations, and its disfunction might underlay neurological conditions. This thesis aims to contribute to the understanding of electrical synapses and its regulatory mechanisms, using the mesencephalic trigeminal nucleus (MesV) of rodents as experimental model. We will see in the introductory chapter that the electrical synapses are complex systems, driven by the interaction between synaptic and non-synaptic ionic channels. We will focus on the role of only two of these multiple components: the hyperpolarization-activated current IH and the gap junction (GJ), and their modifications by different stimuli. 

Resumen 

Las sinapsis son contactos especializados que permiten la transmisión de señales entre neuronas. Históricamente, las sinapsis químicas han recibido la mayor parte de la atención de los investigadores, debido a su ubicuidad en el sistema nervioso y su relevancia en funciones superiores. Por otro lado, las sinapsis eléctricas han sido considerablemente menos estudiadas, debido a su aparente simplicidad y rol subestimado dentro de importantes redes neuronales. Sin embargo, en las últimas décadas, su relevancia funcional se ha confirmado en diversas regiones del sistema nervioso central de mamíferos. Esta tesis tiene como objetivo contribuir a la comprensión de las sinapsis eléctricas, utilizando como modelo experimental al núcleo mesencefálico del trigémino (MesV) de roedores. Las neuronas del MesV están acopladas eléctricamente, de a pares, en sus somas, lo que permite un acceso excepcional a las corrientes sinápticas y de membrana. En efecto, las sinapsis eléctricas son sistemas complejos, cuyo funcionamiento está dado por la interacción entre canales sinápticos y no sinápticos. Nos centraremos en el papel de sólo dos de estos múltiples componentes: la corriente activada por hiperpolarización IH y las uniones gap, que son modificadas plásticamente por diferentes estímulos (neuromoduladores y estimulación eléctrica), alterando drásticamente el funcionamiento de las sinapsis eléctricas.