بررسي تاثير محروميت از نور بر شكل پذيري سيناپسي در نورون هاي ناحيه شكنج دندانه اي هيپوكامپ موش صحرايي

Evaluating effects of light deprivation on synaptic plasticity of hippocampal dentate gyrus neurons in rat

چكيده زمينه و هدف: سيگنال‌هاي حسي محيطي نقش مهمي در تكامل ساختار و عملكرد مغز در دوران بحراني تكامل مغز دارند. در اين مطالعه اثر تكاملي محروميت از بينايي بر روي پديده شكل پذيري سيناپسي در نورن‌هاي ناحيه شكنج دندانه‌اي هيپوكامپ مورد بررسي قرار گرفته است. مواد و روش‌ها: در مطالعه تجربي حاضر 48 سر موش صحرايي نر در دو گروه روشنايي و تاريكي قرار گرفتند. حيوانات گروه روشنايي از بدو تولد تا لحظه آزمايش در شرايط معمول حيوانخانه و حيوانات گروه تاريكي در شرايط تاريكي كامل قرار گرفتند. سپس، حيوانات هر گروه به 3 زير گروه 2، 6 و 10 هفته (هر گروه 8 سر) تقسيم شدند. با تحريك مسير پريفورنت، پاسخ‌هاي ميداني نورون‌ها در ناحيه شكنج دندانه‌اي براي مدت 30 دقيقه ثبت شدند. سپس تحريك تتانيك بر كولترال‌هاي شافر اعمال شد و آزمايش به مدت 120 دقيقه ديگر ادامه يافت. يافته‌ها: هم‌زمان با افزايش سن از اندازه پاسخ‌هاي پايه حيوانات گروه روشنايي كاسته شد و بر اندازه پاسخ‌هاي حيوانات گروه تاريكي افزوده گرديد. پس از القاي LTP نيز اندازه دامنه پاسخ در همه گروه‌ها افزايش يافت ولي ميزان افزايش و ماندگاري آن در حيوانات گروه تاريكي كمتر از حيوانات گروه روشنايي بود. نتيجه‌گيري: تغيير در سيگنال‌هاي محيطي بينايي باعث ايجاد اختلال در فعاليت پايه و نيز القاي LTP در نورون‌هاي ناحيه شكنج دندانه‌اي هيپوكامپ مي‌شود. واژگان كليدي: شكل پذيري سيناپسي، شكنج دندانه‌اي، محروميت از نور، موش صحرايي

Abstract Background: Environmental signals have a crucial role in development of brain’s structure and function during critical period of brain development. Gt was wvaluated the devebpmental effeck in developmental effect of visual deprivation on synaptic plasticity of Dentate Gyrus neurons was evaluated. Materials and Methods: This experimental study was carried on 2 groups (n=48) rats kept in standard 12-hour light/dark condition (Light Reared-LR) or in complete darkness (Dark Reared-DR) since birth throughout the study. Each group, in turn, was divided into 3 groups of 2, 6 and 10 weeks old subgroup (n=8 for each). Stimulating the perforant path, field potentials were recorded in the Dentate Gyrus area for 30 minutes. Then, the tetanic stimulation was applied to the Schaffer collaterals and the field potentials were pooled for 120 minutes post-tetanus in all animals. Results: The basic responses of the LR animals decreased and the amplitude of the DR rats increased, across aging. After the LTP induction, amplitude of responses increased in all groups but the amount and stability of them were lower dark reared in animals than the LR ones. Conclusion: Change in environmental visual signals impairs basic response and LTP induction in neurons of Dentate Gyrus area of hippocampus. Keywords: Synaptic Plasticity; Dentate Gyrus; Dark Rearing; Rat