Amnesia of inhibitory avoidance by scopolamine is overcome by previous open-field exposure

The muscarinic cholinergic receptor (MAChR) blockade with scopolamine either extended or restricted to the hippocampus, before or after training in inhibitory avoidance (IA) caused anterograde or retrograde amnesia, respectively, in the rat, because there was no long-term memory (LTM) expression. Adult Wistar rats previously exposed to one or two open-field (OF) sessions of 3 min each (habituated), behaved as control animals after a weak though over-threshold training in IA. However, after OF exposure, IA LTM was formed and expressed in spite of an extensive or restricted to the hippocampus MAChR blockade. It was reported that during and after OF exposure and reexposure there was an increase in both hippocampal and cortical ACh release that would contribute to “prime the substrate,” e.g., by lowering the synaptic threshold for plasticity, leading to LTM consolidation. In the frame of the “synaptic tagging and capture” hypothesis, plasticity-related proteins synthesized during/after the previous OF could facilitate synaptic plasticity for IA in the same structure. However, IA anterograde amnesia by hippocampal protein synthesis inhibition with anisomycin was also prevented by two OF exposures, strongly suggesting that there would be alternative interpretations for the role of protein synthesis in memory formation and that another structure could also be involved in this “OF effect.”Fil: Colettis, Natalia Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Snitcofsky, Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Kornisiuk, Edgar Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: González, Emilio N.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Quillfeldt, Jorge A.. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; BrasilFil: Jerusalinsky, Diana Alicia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentin

Acid-sensing ion channels 1a (ASIC1a) inhibit neuromuscular transmission in female mice

Acid-sensing ion channels (ASIC) open in response to extracellular acidosis. ASIC1a, a particular subtype of these channels, has been described to have a postsynaptic distribution in the brain, being involved not only in ischemia and epilepsy, but also in fear and psychiatric pathologies. High-frequency stimulation of skeletal motor nerve terminals (MNTs) can induce presynaptic pH changes in combination with an acidification of the synaptic cleft, known to contribute to muscle fatigue. Here, we studied the role of ASIC1a channels on neuromuscular transmission. We combined a behavioral wire hanging test with electrophysiology, pharmacological, and immunofluorescence techniques to compare wild-type and ASIC1a lacking mice (ASIC1a −/− knockout). Our results showed that 1) ASIC1a −/− female mice were weaker than wild type, presenting shorter times during the wire hanging test; 2) spontaneous neurotransmitter release was reduced by ASIC1a activation, suggesting a presynaptic location of these channels at individual MNTs; 3) ASIC1a-mediated effects were emulated by extracellular local application of acid saline solutions (pH = 6.0; HEPES/MES-based solution); and 4) immunofluorescence techniques revealed the presence of ASIC1a antigens on MNTs. These results suggest that ASIC1a channels might be involved in controlling neuromuscular transmission, muscle contraction and fatigue in female mice.Fil: Urbano Suarez, Francisco Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Lino, Noelia Gisele. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: González Inchauspe, Carlota María Fabiola. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Gonzalez, Laura Elisabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Colettis, Natalia Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Vattino, Lucas Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Wunsch, Amanda M.. University of Iowa; Estados UnidosFil: Wemmie, John A.. University of Iowa; Estados UnidosFil: Uchitel, Osvaldo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentin

Argentine valerians: Traditional use and potential to treat neurodegenerative diseases

Las raíces de valeriana son sedantes/ansiolíticas e inductoras del sueño. Desde hace más de 20años estudiamos sus extractos y flavonoides neuroactivos. La enfermedad de Alzheimer (EA)es producida por acumulación anormal de proteínas (amiloide-β, tau) y metales pesados, estrésoxidativo y alteración de neurotransmisores (acetilcolina). Aquí presentamos un estudio de 5valerianas argentinas: Valeriana carnosa Sm., V. clarionifolia Phil., V. macrorhiza DC, V. ferax(Griseb.) Höck y V. effusa Griseb. (V. officinalis L., referencia). Validamos propiedadestranquilizantes de sus extractos en ensayos agudos en ratones Swiss machos [Marcucci y col.,Heliyon 6, e05691, 2020]. Evaluamos in vitro la presencia de: ligandos para el receptorGABAA: todas presentaron; inhibidores de acetil y butircolinesterasa (AChE/BChE)(Ellman): todas poseen (AChE murina IC50: 1.1-12.1 mg/ml y BChE murina IC50: 0.0018-1.46mg/ml) y de agregación Aβ1-42 (tioflavina T): V. effusa 93% y V. clarionifolia 82% (0.1 mg/ml).Propiedades antioxidantes (DPPH y ABTS): se observó relación directa con contenido decompuestos fenólicos. Inhibidores de monoaminooxidasas (MAO) A y B (Amplex red): sóloV. carnosa inhibió hMAO A (IC50: 300 µg/ml); fue estudiada en ratones (un mes, 100mg/kg/día, en agua de bebida), presentando mejora de memoria espacial (Y-maze), disminuciónde actividad AChE en cerebros y efecto símil-antidepresivo (Tail suspension). Nuestrasvalerianas son prometedoras para tratar la EA.Fil: Marcucci, Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Rademacher, Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Kamecki González, Fabiola Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Pastore, Valentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Bach, H.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Knez, D.. Universidad de Ljubljana; EsloveniaFil: Gobec, S.. Universidad de Ljubljana; EsloveniaFil: Wagner, M.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Ricco, R.. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica; ArgentinaFil: Colettis, Natalia Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Marder, M.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaVII Jornadas Nacionales de Plantas Aromáticas Nativas y sus Aceites Esenciales y III Jornadas Nacionales de Plantas Medicinales NativasArgentinaUniversidad Nacional de CórdobaSociedad Argentina de Botánic

Early Long-Term Memory Impairment and Changes in the Expression of Synaptic Plasticity-Associated Genes, in the McGill-R-Thy1-APP Rat Model of Alzheimer's-Like Brain Amyloidosis

Accruing evidence supports the hypothesis that memory deficits in early Alzheimer Disease (AD) might be due to synaptic failure caused by accumulation of intracellular amyloid beta (Aβ) oligomers, then secreted to the extracellular media. Transgenic mouse AD models provide valuable information on AD pathology. However, the failure to translate these findings to humans calls for models that better recapitulate the human pathology. McGill-R-Thy1-APP transgenic (Tg) rat expresses the human amyloid precursor protein (APP751) with the Swedish and Indiana mutations (of familial AD), leading to an AD-like slow-progressing brain amyloid pathology. Therefore, it offers a unique opportunity to investigate learning and memory abilities at early stages of AD, when Aβ accumulation is restricted to the intracellular compartment, prior to plaque deposition. Our goal was to further investigate early deficits in memory, particularly long-term memory in McGill-R-Thy1-APP heterozygous (Tg+/–) rats. Short-term- and long-term habituation to an open field were preserved in 3-, 4-, and 6-month-old (Tg+/–). However, long-term memory of inhibitory avoidance to a foot-shock, novel object-recognition and social approaching behavior were seriously impaired in 4-month-old (Tg+/–) male rats, suggesting that they are unable to either consolidate and/or evoke such associative and discriminative memories with aversive, emotional and spatial components. The long-term memory deficits were accompanied by increased transcript levels of genes relevant to synaptic plasticity, learning and memory processing in the hippocampus, such as Grin2b, Dlg4, Camk2b, and Syn1. Our findings indicate that in addition to the previously well-documented deficits in learning and memory, McGill-R-Thy1-APP rats display particular long-term-memory deficits and deep social behavior alterations at pre-plaque early stages of the pathology. This highlights the importance of Aβ oligomers and emphasizes the validity of the model to study AD-like early processes, with potentially predictive value.Fil: Habif, Martin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Do Carmo, Sonia. McGill University; CanadáFil: Baez, Maria Veronica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Colettis, Natalia Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Cercato, Magalí Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Salas, Daniela Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Acutain, Maria Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Sister, Caterina Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Berkowicz, Valeria Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Canal, Maria Pilar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Gonzalez Garello, Tomas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Cuello, A. Claudio. McGill University; CanadáFil: Jerusalinsky, Diana Alicia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentin

Differences in learning and memory between middle-aged female and male rats

We observed differences in cognitive functions between middle-aged female and male Wistar rats. Both (like youngsters) discriminated new versus familiar objects, showing similar short- and long-term memory (STM and LTM, respectively). Only females show robust LTM for new location of an object. Both successfully form LTM of inhibitory avoidance, though males appeared to be amnesic for memory persistence. Habituation, locomotion, horizontal exploration, "stereotypies,"fear, and anxiety-like behavior were similar for both, while vertical exploration was significantly higher in middleaged and younger females. Therefore, sex-dependent differences in some cognitive functions and behaviors must be considered when designing and interpreting learning and memory studies.Fil: Colettis, Natalia Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Habif, Martin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Oberholzer, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Filippin, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Jerusalinsky, Diana Alicia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentin

Hippocampal NMDA receptors and the previous experience effect on memory

N-methyl-D-aspartate receptors (NMDAR) are thought to be responsible for switching synaptic activity specific patterns into long-term changes in synaptic function and structure, which would support learning and memory. Hippocampal NMDAR blockade impairs memory consolidation in rodents, while NMDAR stimulation improves it. Adult rats that explored twice an open field (OF) before a weak though overthreshold training in inhibitory avoidance (IA), expressed IA long-term memory in spite of the hippocampal administration of MK-801, which currently leads to amnesia. Those processes would involve different NMDARs. The selective blockade of hippocampal GluN2B-containing NMDAR with ifenprodil after training promoted memory in an IA task when the training was weak, suggesting that this receptor negatively modulates consolidation. In vivo, after 1 h of an OF exposure-with habituation to the environment-, there was an increase in GluN1 and GluN2A subunits in the rat hippocampus, without significant changes in GluN2B. Coincidentally, in vitro, in both rat hippocampal slices and neuron cultures there was an increase in GluN2A-NMDARs surface expression at 30 min; an increase in GluN1 and GluN2A levels at about 1 h after LTP induction was also shown. We hypothesize that those changes in NMDAR composition could be involved in the “anti-amnesic effect” of the previous OF. Along certain time interval, an increase in GluN1 and GluN2A would lead to an increase in synaptic NMDARs, facilitating synaptic plasticity and memory; while then, an increase in GluN2A/GluN2B ratio could protect the synapse and the already established plasticity, perhaps saving the specific trace.Fil: Cercato, Magalí Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Colettis, Natalia Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Snitcofsky, Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Aguirre, Alejandra Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Kornisiuk, Edgar Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Baez, Maria Veronica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Jerusalinsky, Diana Alicia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentin

GluN1 and GluN2A NMDA receptor subunits increase in the hippocampus during memory consolidation in the rat

It is widely accepted that NMDA receptors (NMDAR) are required for learning and memory formation, and for synaptic plasticity induction. We have previously shown that hippocampal GluN1 and GluN2A NMDAR subunits significantly increased following habituation of rats to an open field (OF), while GluN2B remained unchanged. Similar results were obtained after CA1-long-term potentiation (LTP) induction in rat hippocampal slices. Other studies have also shown NMDAR up regulation at earlier and later time points after LTP induction or learning acquisition. In this work, we have studied NMDAR subunits levels in the hippocampus and prefrontal cortex (PFC) after OF habituation and after object recognition (OR), to find out whether rising of NMDAR subunits is a general and structure-specific feature during memory formation. In 1, 2 and 3 month old rats there was an increase in hippocampal GluN1 and GluN2A, but not in GluN2B levels 70 min after OF habituation. This rise overlaps with early phase of memory consolidation, suggesting a putative relationship between them. The increases fell down to control levels 90 min after training. Similar results were obtained in the hippocampus of adult rats 70 min after OR training, without changes in PFC. Following OF test or OR discrimination phase, NMDAR subunits remained unchanged. Hence, rising of hippocampal GluN1 and GluN2A appears to be a general feature after novel “spatial/discrimination” memory acquisition. To start investigating the dynamics and possible mechanisms of these changes, we have studied hippocampal neuron cultures stimulated by KCl to induce plasticity. GluN1 and GluN2A increased both in dendrites and neuronal bodies, reaching a maximum 75 min later and returning to control levels at 90 min. Translation and/or transcription and mobilization differentially contribute to this rise in subunits in bodies and dendrites. Our results showed that the NMDAR subunits increase follows a similar time course both in vitro and in vivo. These changes happen in the hippocampus where a spatial representation of the environment is being formed making possible short term and long term memories (STM and LTM); appear to be structure-specific; are preserved along life; and could be related to synaptic tagging and/or to memory consolidation of new spatial/discrimination information.Fil: Cercato, Magalí Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Vázquez, Cecilia Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Kornisiuk, Edgar Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Aguirre, Alejandra Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Colettis, Natalia Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Snitcofsky, Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Jerusalinsky, Diana Alicia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Ciclo Básico Común; ArgentinaFil: Baez, Maria Veronica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentin

Muscarinic inhibition of hippocampal and striatal adenylyl cyclase is mainly due to the m4 receptor

The five muscarinic acetylcholine receptors (M(1)-M(5)) are differentially expressed in the brain. M(2) and M(4) are coupled to inhibition of stimulated adenylyl cyclase, while M(1), M(3) and M(5) are mainly coupled to the phosphoinositide pathway. We studied the muscarinic receptor regulation of adenylyl cyclase activity in the rat hippocampus, compared to the striatum and amygdala. Basal and forskolin-stimulated adenylyl cyclase activity was higher in the striatum but the muscarinic inhibition was much lower. Highly selective muscarinic toxins MT1 and MT2-affinity order M(1) > or = M(4) >> others-and MT3-highly selective M(4) antagonist-did not show significant effects on basal or forskolin-stimulated cyclic AMP production but, like scopolamine, counteracted oxotremorine inhibition. Since MTs have negligible affinity for M(2), M(4) would be the main subtype responsible for muscarinic inhibition of forskolin-stimulated enzyme. Dopamine stimulated a small fraction of the enzyme (3.1% in striatum, 1.3% in the hippocampus). Since MT3 fully blocked muscarinic inhibition of dopamine-stimulated enzyme, M(4) receptor would be responsible for this regulation.Fil: Sánchez, Gonzalo Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Colettis, Natalia Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Vazquez, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Cerveñansky, Carlos. Instituto Pasteur de Montevideo; UruguayFil: Aguirre, Alejandra Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Quillfeldt, Jorge A.. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; BrasilFil: Jerusalinsky, Diana Alicia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; ArgentinaFil: Kornisiuk, Edgar Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentin