Functional plasticity of glutamatergic neurons of medullary reticular nuclei after spinal cord injury in mice

谷氨酸的 脊髓损伤 脊髓 神经科学 光遗传学 兴奋性突触后电位 病变 神经可塑性 网状结构 医学 生物 中枢神经系统 谷氨酸受体 抑制性突触后电位 病理 内科学 受体
作者
Maxime Lemieux,Narges Karimi,Frédéric Bretzner
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:15 (1) 被引量:1
标识
DOI:10.1038/s41467-024-45300-4
摘要

Abstract Spinal cord injury disrupts the descending command from the brain and causes a range of motor deficits. Here, we use optogenetic tools to investigate the functional plasticity of the glutamatergic reticulospinal drive of the medullary reticular formation after a lateral thoracic hemisection in female mice. Sites evoking stronger excitatory descending drive in intact conditions are the most impaired after injury, whereas those associated with a weaker drive are potentiated. After lesion, pro- and anti-locomotor activities (that is, initiation/acceleration versus stop/deceleration) are overall preserved. Activating the descending reticulospinal drive improves stepping ability on a flat surface of chronically impaired injured mice, and its priming enhances recovery of skilled locomotion on a horizontal ladder. This study highlights the resilience and capacity for reorganization of the glutamatergic reticulospinal command after injury, along with its suitability as a therapeutical target to promote functional recovery.
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