Carl-Fredrik Bowin
Neurovetenskaper
Postdoktoralt anslag
Karolinska Institutet
2022
Underliggande molekylär arkitektur för superkänsliga dopamin D1-receptor-neuroner i striatum
Dopamin (DA) är en viktig signalmolekyl för inlärning och minnesformation men kan även vara involverad vid sjukdom, till exempel Parkinsons sjukdom, ADHD och missbruk. Vid belöning aktiveras endast en fraktion av neuronerna, en så kallad neural ensemble, som är vital för inlärning och bildandet av minnen. Dock kvarstår frågan hur dessa neuroner utses för rekrytering till en ensemble som svar på stimuli. Det har visat sig att ökad sannolikhet för synaptisk excitation är ett viktigt steg i denna process. Vi föreslår här att DA-signalering via D1-lika-receptorer (D1R), en signaleringsväg som inte fått särskilt stor uppmärksamhet, spelar en väsentlig roll för ensemblerekrytering. Generellt har neuroner studerats som en homogen grupp, men observationen att individuella D1R-positiva striatala neuroner uppvisar ett heterogent svar på DA-stimulering påvisar vikten av att studera dem även som enskilda celler. Vi menar därmed att nyckeln till att förstå detta heterogena svar och sätta det i kontexten av den neurala populationen är att observera neuronerna på individuell cellnivå. Vi kommer att korrelera signaleringssvaret, den molekylära arkitekturen hos individuella celler samt transkriptionsprofilen jämte varandra och skapa en övergripande bild av hur individuella neuroner tillhörande samma population skiljer sig från varandra. Dessa fördjupade insikter om DA-systemet och minnesformation kan komma att leda till bättre förståelse för DA-relaterade sjukdomstillstånd och behandling av hjärnsjukdomar. Vi hoppas att vår originella angreppsvinkel kan ge oss avgörande kunskap om sjukdomsförloppet i MS och vad som styr att sjukdomen förvärras till ett idag icke behandlingsbart stadie av MS.