Dopamine signaling is essential in cognitive process and motor performance

Abstract

La dopamina es uno de los principales neurotransmisores del sistema nervioso central y desempeña un papel esencial en diferentes funciones: neuroendocrinas, motivacionales/emocionales y, especialmente, motoras y cognitivas. Las funciones de la dopamina están media-das en gran medida por la estimulación de sus principales receptores D1 (D1R) y D2 (D2R). En esta tesis hemos estudiado el papel que ambos receptores desempeñan en los procesos de apren-dizaje y memoria, así como la regulación que ejercen sobre las neuronas estriatales TH-immunoreactivas (TH-ir) y su posible implicación en la respuesta motora. Para abordar este proyecto hemos utilizado ratones knock-out para el receptor D1 (Drd1a-/-) y D2 (Drd2-/-) ya que no existen compuestos farmacológicos capaces de diferenciar eficazmente entre receptores dopaminérgicos de la misma familia. Además, para el estudio de las neuronas TH-ir realizamos lesiones con 6-OHDA a ratones que posteriormente recibieron un tratamiento crónico con L-DOPA, siendo este el mecanismo más eficaz para inducir la expresión de las neuronas TH-ir objeto de nuestro estudio. Para completar todo ello realizamos test conductuales que evalúan respuesta motora, como el test del cilindro, y diferentes tipos de aprendizaje y me-moria para los cuales utilizamos test específicos. Entre estos test se encuentran: los laberintos de Barnes y Morris para memoria espacial, evitación activa/pasiva y condicionamiento del mie-do para el aprendizaje asociativo, y el reconocimiento de objetos para la memoria de reconoci-miento...

Dopamine is one of the main neurotransmitters in the central nervous system involved in neuroendocrine, motivational/emotional and, especially, cognitive and motor functions. These processes are mediated by the stimulation of the principal dopamine receptors: D1 (D1R) and D2 (D2R). In this doctoral dissertation we studied the role of both receptors in learning and memory processes, as well as their regulation of striatal TH-immunoreactive (TH-ir) neurons and the involvement in motor response. To elaborate this project we used knock-out mice for D1 (Drd1a-/-) and D2 (Drd2-/-) receptors because there are no pharmacological agents that effectively differentiate between dopamine receptors of the same family. In addition, for the striatal TH-ir neurons study, we used mice with striatal unilateral 6-OHDA lesions, chronically treated with L-DOPA, this being the most effective mechanism to induce the expression of striatal TH-ir neurons. To complete this work, we carried out behavioral tests that analyze the motor response, e.g. cylinder test, and different types of learning and memory process, e.g. Barnes maze..