Como um oscilador cerebral ultradiano extra-relógio sustenta a cronometragem circadiana
Oscilação ultradiana generalizada em neurônios de relógio acionados por xCEOs. Entre os 150 neurônios do relógio central, muitos subtipos arborizam seus processos no aMe e outros não. Em cada hemisfério cerebral, há um conjunto de neurônios xCEO. Os dois conjuntos de neurônios xCEO se conectam mutuamente por meio de sua comissura dorsal, produzindo uma explosão ultradiana sincronizada no cérebro. Ao fazer conexões monossinápticas com neurônios do relógio circadiano no aMe, os xCEOs estimulam a explosão ultradiana sincronizada na maioria dos subtipos de neurônios do relógio para suportar ritmos locomotores circadianos de corrida livre. Crédito:Avanços Científicos (2022). DOI:10.1126/sciadv.abo5506
Em 2 de setembro, Luo Dong-Gen e sua equipe de pesquisa da Escola de Ciências da Vida da Universidade de Pequim, Instituto McGovern de Pesquisa do Cérebro, Centro de Biologia Quantitativa e Centro de Ciências da Vida publicaram em conjunto um trabalho de pesquisa intitulado "Um oscilador cerebral ultradiano extra-relógio sustenta a cronometragem circadiana" em
Avanços da ciência .
O relógio circadiano mestre há muito é considerado autossuficiente na manutenção da cronometragem de funcionamento livre. No entanto, a descoberta inovadora de Luo Dong-Gen e sua equipe agora desafiou essa teoria tradicional.
A equipe realizou gravações de patch-clamp com vários eletrodos dos neurônios do relógio da Drosophila e descobriu que a maioria dos subtipos de neurônios do relógio mostrava um padrão de disparo ultradiano síncrono. Isso dependia apenas das entradas sinápticas de fora do relógio mestre. Descobriu-se que o disparo de explosão síncrona vinha de neurônios que podiam oscilar de forma autônoma.
Esses neurônios foram posteriormente nomeados como xCEO (extra-Clock Electrical Oscillator) pela equipe. O estudo revelou, portanto, que o relógio mestre não é autossuficiente, exigindo a ajuda de xCEOs para gerar cronometragem dos ritmos de comportamento. Tal cronometragem pode realmente ser um mecanismo central do relógio circadiano em insetos e mamíferos.
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