Purkinje cell dopaminergic inputs to astrocytes regulate cerebellar-dependent behavior.
Purkinje cell dopaminergic inputs to astrocytes regulate cerebellar-dependent behavior.
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DOI：
10.1038/s41467-023-37319-w
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发表时间：
2023-03-23
影响因子：
16.6
通讯作者：
Li, Wei
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li, Chang;Saliba, Natalie B.;Martin, Hannah;Losurdo, Nicole A.;Kolahdouzan, Kian;Siddiqui, Riyan;Medeiros, Destynie;Li, Wei
多巴胺在运动和认知功能中起着重要作用。来自中脑的多巴胺能通路受到了最多的关注；然而，小脑多巴胺能系统的相关性在很大程度上尚未被发现。在这里，我们发现主要的小脑星形胶质细胞类型伯格曼胶质细胞表达D1受体。多巴胺可以通过细胞色素P450在浦肯野细胞中合成，并以活性依赖的方式释放。我们证明D1受体的激活诱导膜去极化和Ca2+从内部储存释放。这些星形细胞活动反过来通过改变其兴奋性和抑制性突触输入来改变浦肯野细胞的输出。最后，我们发现伯格曼神经胶质细胞中D1受体的条件敲除会导致运动活动减少和社交活动受损。这些结果有助于理解小脑多巴胺功能的分子、细胞和回路机制，揭示了小脑多巴胺能系统在运动和社会行为中的关键作用。多巴胺在小脑中的作用仍然相对未被探索。在这里，作者报告了小鼠小脑中的多巴胺系统，其中浦肯野细胞提供多巴胺和伯格曼神经胶质表达D1受体。D1受体的激活被发现可以调节浦肯野细胞的活性并影响运动和社会行为。
Dopamine has a significant role in motor and cognitive function. The dopaminergic pathways originating from the midbrain have received the most attention; however, the relevance of the cerebellar dopaminergic system is largely undiscovered. Here, we show that the major cerebellar astrocyte type Bergmann glial cells express D1 receptors. Dopamine can be synthesized in Purkinje cells by cytochrome P450 and released in an activity-dependent fashion. We demonstrate that activation of D1 receptors induces membrane depolarization and Ca2+ release from the internal store. These astrocytic activities in turn modify Purkinje cell output by altering its excitatory and inhibitory synaptic input. Lastly, we show that conditional knockout of D1 receptors in Bergmann glial cells results in decreased locomotor activity and impaired social activity. These results contribute to the understanding of the molecular, cellular, and circuit mechanisms underlying dopamine function in the cerebellum, revealing a critical role for the cerebellar dopaminergic system in motor and social behavior. The role of dopamine in the cerebellum remains relatively unexplored. Here, the authors report a dopamine system in the cerebellum in mice, where Purkinje cells supply dopamine and Bergmann glia express D1 receptors. Activation of D1 receptors is found to modulate Purkinje cell activity and to affect locomotor and social behaviors.
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影响因子：
2.5
作者：
Bordey, A;Sontheimer, H
通讯作者：
Sontheimer, H
影响因子：
25
作者：
Cutando, Laura;Puighermanal, Emma;Valjent, Emmanuel
通讯作者：
Valjent, Emmanuel
影响因子：
2.5
作者：
Dethy, S;Manto, M;Hildebrand, J
通讯作者：
Hildebrand, J
影响因子：
4.3
作者：
Ito HT;Schuman EM
通讯作者：
Schuman EM
共识文件：小脑功能的系统级观点：小脑、基底神经节和皮质之间的相互作用。
DOI：
10.1007/s12311-016-0763-3
发表时间：
2017-02
期刊：
Cerebellum (London, England)
影响因子：
--
作者：
Caligiore D;Pezzulo G;Baldassarre G;Bostan AC;Strick PL;Doya K;Helmich RC;Dirkx M;Houk J;Jörntell H;Lago-Rodriguez A;Galea JM;Miall RC;Popa T;Kishore A;Verschure PF;Zucca R;Herreros I
通讯作者：
Herreros I