Az endokannabinoid és kolinerg neuromodulációs hatások átfedéseinek vizsgálata egér PPN neuronokon

A nucleus pedunculopontinus (PPN) a retikuláris aktivációs rendszer (RAS) középagyi kolinerg magjaként ismert. A PPN számos agyterületet (pl. thalamus, bazális ganglionok, hallópálya) lát el kolinerg rostokkal, és fontos szerepet tölt be az alvás-ébrenlét és a non-REM-REM alvás közti átmenetben.
A PPN maga is számos neuromodulációs mechanizmusok célpontja. Laboratóriumunk kimutatta, hogy endokannabinoidok hatására a mag neuronjai depolarizálódhatnak és hiperpolarizálódhatnak, valamint egyes neuronok nem válaszolnak. Hasonló aktivitásváltozás-mintázatot figyeltek meg más szerzők a muszkarinos acetilkolin-receptor agonista karbakol hatására.
Jelen munkánkban azt kívántuk vizsgálni, hogy e kétféle neuromodulációs mechanizmus azonos vagy eltérő neuronpopulációkat aktivál-e. Azt vizsgáltuk ugyanazokon a neuronokon, hogy hogyan reagáltak a muszkarinos acetilkolin receptor agonista karbakolra, majd a kimosás után ACEA-ra (kannabinoid 1-es típusú receptor; CB1R agonista). Jelentős, de nem teljes átfedést tapasztaltunk a 2 szer használata során: az összes karbakolra depolarizálódó neuron depolarizálódott ACEA-ra is; valamint ahol hiányzott a hatás karbakolra, ott ACEA-ra sem kaptunk választ. Ezzel szemben azoknál a neuronoknál, ahol hiperpolarizálódtak a neuronok karbakolra, ott az ACEA hatása ettől függetlennek tűnt: a vizsgált neuronok depolarizálódtak, hiperpolarizálódtak vagy éppenséggel nem reagáltak rá.
Megfigyeléseink azt sugallják, hogy a kolinerg és endokannabinoid neuromodulációs hatások jelentős, de nem teljes átfedést mutatnak. A depolarizáció feltehetően hasonló mechanizmussal, míg a hiperpolarizáció eltérő hatásokon keresztül történik a PPN neuronokon.