NPAS4 refina a atividade espacial e temporal em neurônios piramidais CA1

RESUMO NPAS4 é um fator de transcrição dependente de atividade que, no CA1 do hipocampo, regula sinapses inibitórias feitas nos neurônios piramidais ativos. Em princípio, NPAS4 permite que a atividade passada de um neurônio influencie como ele codifica informações, embora isso ainda não tenha sido demonstrado. Aqui, geramos um knockout (KO) específico do CA1 de NPAS4 no hipocampo de camundongos e usamos marcação optogenética para identificar neurônios KO in vivo. Gravações de neurônios de tipo selvagem (WT) e KO entrelaçados em animais acordados e em comportamento revelaram que a deleção de NPAS4 degrada representações espaciais e precisão temporal da atividade: neurônios KO exibiram campos de lugar maiores com atividade reduzida dentro do campo e aumenta da atividade fora do campo, campos de lugar menos estáveis, acoplamento reduzido às oscilações theta do potencial de campo local, e diminuição da precessão de fase. Esses achados demonstram que NPAS4 desempenha um papel crucial no refinamento das propriedades espaciais e temporais dos picos dos neurônios piramidais CA1, que, por sua vez, são considerados blocos de construção fundamentais de processos mais complexos, como aprendizado e memória.