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Pars compacta

La pars compacta ( SNpc , SNc ) es una de las dos subdivisiones de la sustancia negra del mesencéfalo (la otra es la pars reticulata ); está situada medialmente a la pars reticu...

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La pars compacta ( SNpc , SNc ) es una de las dos subdivisiones de la sustancia negra del mesencéfalo (la otra es la pars reticulata ); está situada medialmente a la pars reticulata . Está formada por neuronas dopaminérgicas . [ 1 ] Proyecta al cuerpo estriado y a porciones de la corteza cerebral. [ 2 ] Está funcionalmente involucrada en el control motor fino.

La enfermedad de Parkinson se caracteriza por la muerte de neuronas dopaminérgicas en esta región. [ 1 ]

Anatomía

En los seres humanos, los cuerpos celulares de las neuronas de la pars compacta están coloreados de negro por el pigmento neuromelanina . El grado de pigmentación aumenta con la edad. Esta pigmentación es visible como una franja negra distintiva en los cortes cerebrales y es el origen del nombre que recibe este volumen del cerebro. [ 3 ]

Microanatomía

Las neuronas tienen dendritas particularmente largas y gruesas. Las dendritas ventrales, en particular, descienden profundamente en la pars reticulata . Otras neuronas similares están distribuidas de forma más dispersa en el mesencéfalo y constituyen "grupos" sin límites bien definidos, aunque continuos a la pars compacta, en una posición prerrubral . A estos se les ha dado, en trabajos iniciales en ratas (sin mucho respeto por las subdivisiones anatómicas), el nombre de "área A8" y "A10". La pars compacta en sí ("A9") se subdivide habitualmente en un nivel ventral y otro dorsal, siendo este último positivo para calbindina . [ 3 ] [ 4 ] El nivel ventral se considera como A9v. El nivel dorsal A9d está vinculado a un conjunto que también comprende A8 y A10, [ 5 ] A8, A9d y A10 representan el 28% de las neuronas dopaminérgicas. Las neuronas de la pars compacta reciben señales inhibitorias de los axones colaterales de las neuronas de la pars reticulata. [ 6 ]

Eferentes

Las neuronas dopaminérgicas de la pars compacta proyectan muchos de sus axones a lo largo de la vía nigroestriatal hacia el estriado dorsal , donde liberan el neurotransmisor dopamina . Existe una organización en la que las neuronas dopaminérgicas de los bordes (las más bajas) se dirigen al estriado sensoriomotor y las más altas al estriado asociativo. Los axones dopaminérgicos también se proyectan a otros elementos de los ganglios basales , incluyendo el pálido lateral y medial , [ 7 ] la sustancia negra pars reticulata y el núcleo subtalámico . [ 8 ]

Función

La función de las neuronas dopaminérgicas en la sustancia negra pars compacta (SNc) es compleja. Contrariamente a lo que se creía inicialmente, las neuronas de la SNc no estimulan directamente el movimiento: en cambio, desempeñan un papel indirecto al regular la función más directa del estriado, contribuyendo al control motor fino, como se ha confirmado en modelos animales con lesiones de la SNc. [ 9 ] Por lo tanto, la estimulación eléctrica de la sustancia negra no produce movimiento, pero la ausencia de neuronas de la pars compacta tiene una gran influencia en el movimiento, como lo demuestran los síntomas de la enfermedad de Parkinson.

Patología

La degeneración de las neuronas pigmentadas en esta región es la principal patología subyacente a la enfermedad de Parkinson y esta despigmentación puede visualizarse in vivo con resonancia magnética de neuromelanina. [ 10 ] En algunas personas, la causa de la enfermedad de Parkinson es genética , pero en la mayoría de los casos, se desconoce la razón de la muerte de estas neuronas dopaminérgicas ( idiopática ). El parkinsonismo también puede ser producido por infecciones virales como la encefalitis o por varias toxinas, como el MPTP , una toxina industrial que puede producirse erróneamente durante la síntesis del análogo de meperidina MPPP . Muchas de estas toxinas parecen actuar produciendo especies reactivas de oxígeno . La unión a la neuromelanina mediante complejos de transferencia de carga puede concentrar toxinas generadoras de radicales en la sustancia negra.

También se cree que las alteraciones patológicas de las neuronas dopaminérgicas de la pars compacta están implicadas en la esquizofrenia (véase la hipótesis dopaminérgica de la esquizofrenia ) y en el retraso psicomotor que a veces se observa en la depresión clínica .

Referencias

  1. 1 2 Kim, SJ; Sung, JY; Um, JW; Hattori, N; Mizuno, Y; Tanaka, K; Paik, SR; Kim, J; Chung, KC (2003). "Parkin escinde inclusiones intracelulares de β-sinucleína mediante la activación de calpaína" . Journal of Biological Chemistry . 278 (43): 41890–9 . doi : 10.1074/jbc.M306017200 . PMID 12917442 . 
  2. ↑ Martin, John D. (2020). Neuroanatomía: Texto y atlas (5.ª ed.). Nueva York: McGraw Hill. pág. 309. ISBN   978-1-259-64248-7.
  3. 1 2 Francois, C.; Yelnik, J.; Tande, D.; Agid, Y. y Hirsch, EC (1999). "Grupo celular dopaminérgico A8 en el mono: organización anatómica y proyecciones al estriado". Journal of Comparative Neurology . 414 (3): 334– 347. doi : 10.1002/(SICI)1096-9861(19991122)414:3 < 334::AID-CNE4 > 3.0.CO ; 2-X . PMID 10516600 . S2CID 24287378 .  
  4. ↑ Balzano, Tiziano; del Rey, Natalia López-González; Esteban-García, Noelia; Reinares-Sebastián, Alejandro; Pineda-Pardo, José A.; Trigo-Damas, Inés; Obeso, José A.; Blesa, Javier (2024-06-17). "Factores neurovasculares e inmunes de vulnerabilidad de las neuronas dopaminérgicas de la sustancia negra en primates no humanos" . npj Enfermedad de Parkinson . 10 (1): 118. doi : 10.1038/s41531-024-00735-w . ISSN 2373-8057 . PMC 11183116 . PMID 38886348 .   
  5. ↑ Feigenbaum Langer, L.; Jimenez-Castellanos, J. y Graybiel, AM (1991). «Capítulo 5: La sustancia negra y sus relaciones con el cuerpo estriado en el mono». Papel del prosencéfalo en la sensación y el comportamiento . Progress in Brain Research. Vol. 87. pp. 81–99 . doi : 10.1016/S0079-6123(08)63048-4 . ISBN   9780444811813. PMID 1678193 . 
  6. ↑ Hajos, M. y Greenfield, SA (1994). "Conexiones sinápticas entre neuronas de la pars compacta y la pars reticulata: evidencia electrofisiológica de módulos funcionales dentro de la sustancia negra". Brain Research . 660 (2): 216– 224. doi : 10.1016/0006-8993(94)91292-0 . PMID 7820690. S2CID 45314308 .  
  7. ↑ Lavoie, B., Smith, Y., Parent, A. (1989). "Inervación dopaminérgica de los ganglios basales en el mono ardilla revelada por inmunohistoquímica de tirosina hidroxilasa". The Journal of Comparative Neurology . 289 (1): 36– 52. doi : 10.1002/cne.902890104 . PMID 2572613 . S2CID 36431241 .  {{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  8. ↑ Cragg SJ; Baufreton J.; Xue Y.; Bolam JP y Bevan MD (2004). "Liberación sináptica de dopamina en el núcleo subtalámico" . European Journal of Neuroscience . 20 (7): 1788– 1802. doi : 10.1111/j.1460-9568.2004.03629.x . PMID 15380000. S2CID 14698708 .  
  9. ↑ Pioli, EY; Meissner, W.; Sohr, R.; Gross, CE; Bezard, E.; Bioulac, BH (2008). "Efectos conductuales diferenciales de lesiones bilaterales parciales del área tegmental ventral o sustancia negra pars compacta en ratas". Neuroscience . 153 (4): 1213– 24. doi : 10.1016/j.neuroscience.2008.01.084 . PMID 18455318 . S2CID 11239586 .  
  10. ↑ Sasaki M, Shibata E, Tohyama K, Takahashi J, Otsuka K, Tsuchiya K, Takahashi S, Ehara S, Terayama Y, Sakai A (julio de 2006). "Imágenes de resonancia magnética de neuromelanina del locus cerúleo y la sustancia negra en la enfermedad de Parkinson". NeuroReport . 17 (11): 1215–8 . doi : 10.1097/01.wnr.0000227984.84927.a7 . PMID 16837857 .