Um modelo de células de retransmissão talamocortical

Está bem estabelecido que as principais propriedades eletrofisiológicas intrínsecas das células de retransmissão talamocortical, a produção de um surto de baixo limiar ao ser liberado de um potencial hiperpolarizado e a produção de um trem de picos únicos após estimulação de potenciais despolarizados, podem ser prontamente modeladas usando um único compartimento. No entanto, há outra característica eletrofisiológica intrínseca menos explorada das células de retransmissão para a qual os modelos ainda não se levaram em conta: em potenciais somáticos próximos ao limiar de disparo, as células de retransmissão produzem uma oscilação rápida e irregular de alto limiar na voltagem somática. Imagens ópticas de Ca(2+) e testes farmacológicos indicam que essa oscilação se correlaciona com uma corrente de Ca(2+) de alto limiar nas dendrites. Aqui apresentamos o desenvolvimento de um novo modelo de compartimento da célula de retransmissão talâmica guiado pelas restrições simultâneas de que deve produzir o familiar modo de disparo regular da célula de retransmissão e surtos de rebote de baixo limiar que caracterizam essas células, assim como a oscilação rápida menos estudada que ocorre em potenciais somáticos próximos ao limiar. Chegamos a uma célula modelo que é capaz de produzir picos isolados de Ca(2+) de alto limiar em segmentos distais de ramo, impulsionados por um canal de Ca(2+) de limiar intermediário rapidamente inativado. Além disso, o modelo produz o comportamento de pico de baixo limiar da célula de retransmissão sem exigir alta densidade de corrente T nos segmentos dendríticos distais. Os resultados, portanto, apoiam uma nova imagem da árvore dendrítica das células de retransmissão que pode ter implicações para a forma como as células de retransmissão talâmicas integram a entrada descendente do córtex.