An action potential initiation mechanism in distal axons for the control of dopamine release.
An action potential initiation mechanism in distal axons for the control of dopamine release.
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DOI：
10.1126/science.abn0532
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发表时间：
2022-03-25
期刊：
影响因子：
56.9
通讯作者：
Kaeser, Pascal S.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Liu, Changliang;Cai, Xintong;Ritzau-Jost, Andreas;Kramer, Paul F.;Li, Yulong;Khaliq, Zayd M.;Hallermann, Stefan;Kaeser, Pascal S.
神经元中的信息流通过在树突中整合输入、在索马附近产生动作电位以及从轴突中的神经末梢释放神经递质来进行。我们发现，在纹状体，乙酰胆碱释放神经元诱导动作电位放电的远端多巴胺轴突。胆碱能神经元的自发活动产生多巴胺释放，超出乙酰胆碱信号传导域，并且很容易从多巴胺轴突记录响应胆碱能激活的行进动作电位。在自由活动的小鼠中，多巴胺和乙酰胆碱随运动方向变化。局部抑制烟碱乙酰胆碱受体损害多巴胺动力学和影响运动。我们的研究结果揭示了一个内源性的机制，动作电位启动独立的体树突整合，并建立这种机制隔离轴突和胞体之间的多巴胺信号的控制。胆碱能神经元的活动触发远端多巴胺轴突的动作电位放电以调节纹状体功能。
Information flow in neurons proceeds by integrating inputs in dendrites, generating action potentials near the soma and releasing neurotransmitters from nerve terminals in the axon. We found that in the striatum, acetylcholine-releasing neurons induce action potential firing in distal dopamine axons. Spontaneous activity of cholinergic neurons produced dopamine release that extended beyond acetylcholine signaling domains, and traveling action potentials were readily recorded from dopamine axons in response to cholinergic activation. In freely moving mice, dopamine and acetylcholine covaried with movement direction. Local inhibition of nicotinic acetylcholine receptors impaired dopamine dynamics and affected movement. Our findings uncover an endogenous mechanism for action potential initiation independent of somatodendritic integration, and establish that this mechanism segregates the control of dopamine signaling between axons and somata. Activity of cholinergic neurons triggers action potential firing in distal dopamine axons to regulate striatal function.
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影响因子：
25
作者：
通讯作者：
--
DOI：
10.1038/s41583-021-00455-7
发表时间：
2021-06
期刊：
Nature reviews. Neuroscience
影响因子：
--
作者：
Liu C;Goel P;Kaeser PS
通讯作者：
Kaeser PS
用于监测体内胆碱能活动的优化乙酰胆碱传感器
影响因子：
48
作者：
Jing M;Li Y;Zeng J;Huang P;Skirzewski M;Kljakic O;Peng W;Qian T;Tan K;Zou J;Trinh S;Wu R;Zhang S;Pan S;Hires SA;Xu M;Li H;Saksida LM;Prado VF;Bussey TJ;Prado MAM;Chen L;Cheng H;Li Y
通讯作者：
Li Y
影响因子：
25
作者：
Mathis, Alexander;Mamidanna, Pranav;Bethge, Matthias
通讯作者：
Bethge, Matthias
影响因子：
16.2
作者：
Held, Richard G.;Liu, Changliang;Kaeser, Pascal S.
通讯作者：
Kaeser, Pascal S.