Differential Control of Axonal and Somatic Resting Potential by Voltage-Dependent Conductances in Cortical Layer 5 Pyramidal Neurons.
Differential Control of Axonal and Somatic Resting Potential by Voltage-Dependent Conductances in Cortical Layer 5 Pyramidal Neurons.
复制标题
DOI：
10.1016/j.neuron.2018.02.016
复制
发表时间：
2018-03-21
期刊：
影响因子：
16.2
通讯作者：
Bean BP
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hu W;Bean BP
电压依赖的电导不仅驱动动作电位，而且有助于调节神经元的静息电位。我们发现，与胞体相比，第5层锥体神经元近端轴突的静息电位调节有所不同。轴突静息电位比胞体更负，反映了多个电压依赖性通道的差异控制，包括钠通道、Cav3通道、KV7通道和HCN通道。KV7电流高度定位于轴突，HCN电流定位于胞体和树突。由于胞体和轴突之间的阻抗不对称，轴突KV7电流对躯体静息电位的影响很小，而躯体树突电流对近端轴突的影响很大。事实上，去极化的体树突状HCN电流对于静息激活所有其他电压依赖的电导是至关重要的，包括轴突中的KV7。这些实验揭示了电压依赖的电导之间复杂的相互作用，以控制特定区域的静息电位，其中躯体树突状细胞的HCN通道起着关键的使能作用。Hu和Bean表明，锥体神经元的轴突相对于胞体具有负的静息电位。这种差异源于轴向定位的KV7通道，去极化的体细胞HCN电流是静息激活轴突KV7通道所必需的。
Voltage-dependent conductances not only drive action potentials but also help regulate neuronal resting potential. We found differential regulation of resting potential in the proximal axon of layer 5 pyramidal neurons compared to the soma. Axonal resting potential was more negative than the soma, reflecting differential control by multiple voltage-dependent channels, including sodium channels, Cav3 channels, Kv7 channels, and HCN channels. Kv7 current is highly localized to the axon and HCN current to the soma and dendrite. Because of impedance asymmetry between the soma and axon, axonal Kv7 current has little effect on somatic resting potential, while somatodendritic HCN current strongly influences the proximal axon. In fact, depolarizing somatodendritic HCN current is critical for resting activation of all the other voltage-dependent conductances, including Kv7 in the axon. These experiments reveal complex interactions among voltage-dependent conductances to control region-specific resting potential, with somatodendritic HCN channels playing a critical enabling role. Hu and Bean show that the axon of pyramidal neurons has a negative resting potential relative to the soma. The difference arises from axonally-localized Kv7 channels, and depolarizing somatic HCN current is necessary for resting activation of axonal Kv7 channels.
登录
查看更多内容
亚阈值电压处的瞬态钠电流：EPSP波形激活。
影响因子：
16.2
作者：
Carter BC;Giessel AJ;Sabatini BL;Bean BP
通讯作者：
Bean BP
伤害感受神经元体膜电位的控制及其对外周伤害感受传递的影响。
影响因子：
7.4
作者：
Du X;Hao H;Gigout S;Huang D;Yang Y;Li L;Wang C;Sundt D;Jaffe DB;Zhang H;Gamper N
通讯作者：
Gamper N
DOI：
10.1523/jneurosci.4064-11.2011
发表时间：
2011-11-09
期刊：
The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience
影响因子：
--
作者：
Grubb MS;Shu Y;Kuba H;Rasband MN;Wimmer VC;Bender KJ
通讯作者：
Bender KJ
影响因子：
5.3
作者：
Eyal, Guy;Mansvelder, Huibert D.;Segev, Idan
通讯作者：
Segev, Idan
影响因子：
2.5
作者：
Berger, T;Larkum, ME;Lüscher, HR
通讯作者：
Lüscher, HR