Arquitectura de los axones talamocorticales del complejo Ventral Posterior del ratón

• Autores: Mario Vicente Rubio Teves
• Directores de la Tesis: Francisco Clascá Cabré (dir. tes.), César Porrero Calzado (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2025
• Idioma: español
• Número de páginas: 196
• Tribunal Calificador de la Tesis: Carlos Avendaño Trueba (presid.), Angel Núñez Molina (secret.), Alberto Muñoz Céspedes (voc.), Juan Reyes Aguilar Lepe (voc.), Javier de Felipe (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Neurociencia por la Universidad Autónoma de Madrid
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Biblos-e Archivo
• Resumen

  • El complejo Ventral Posterior (VP) del tálamo es la principal vía de entrada de la sensibilidad somática a la neocorteza en los mamíferos. En los roedores, las proyecciones de su porción medial (VPM) a la corteza somatosensorial primaria se han convertido en un modelo de investigación destacado en diversos campos como el procesamiento sensorial, la plasticidad y el desarrollo neural, o la modelización computacional. La mayoría de estudios, sin embargo, se han centrado en las arborizaciones axonales de las neuronas de VPM que inervan los “barriles”, agrupaciones visibles de neuronas que representan neuralmente las vibrisas del hocico del animal. Más allá de esta vía lemniscal, el resto de proyecciones del complejo han sido caracterizadas únicamente de manera parcial. Como resultado, la organización de este sistema talamocortical se considera más sencilla en los roedores que en otras especies de mamíferos, lo cual resulta incongruente con la gran variedad de señales (táctiles, nociceptivas, térmicas, propioceptivas, viscerales…) que deben procesar y transmitir sus neuronas. En la presente tesis doctoral, se ha realizado un muestreo sistemático de la conectividad de las neuronas del complejo VP con las áreas somatosensoriales de la corteza. Para ello, se ha recurrido al trazado retrógrado y anterógrado de conexiones al nivel poblacional y a la reconstrucción morfológica de neuronas marcadas individualmente mediante la transfección con vectores virales. El resultado de este análisis ha sido la división de los núcleos medial (VPM), lateral (VPL) y parvicelular (VPMpc) del complejo VP en diferentes subnúcleos en función de sus patrones de proyección axonal. Las porciones rostrales de VPM (VPMr) y VPL (VPLr) proyectan de manera focal y altamente topográfica a las regiones granulares de las representaciones trigeminal y espinal del área somatosensorial primaria (S1), respectivamente. En el polo anterodorsal del complejo (VPad) las células proyectan a la región disgranular de S1. Por su parte, las neuronas en el VPM caudal (VPMc) inervan focalmente la corteza somatosensorial secundaria (S2), y las del VPMpc la corteza insular. En la parte ventrolateral de VPM (VPMvl) y en el VPL caudal (VPLc) predominan las neuronas con arquitecturas axonales ramificadas, que inervan simultáneamente las áreas S1 y S2. Por lo general, los axones se dirigen a las capas 4 y 6 de la corteza, aunque algunos subnúcleos presentaban patrones de distribución laminar específicos (VPMvl, VPMpc), e incluso colaterales en estructuras subcorticales como el estriado (VPMvl, VPMc) o la amígdala (VPMpc). Estas diferencias en el patrón de proyección se correlacionan con la expresión de proteínas ligadoras de calcio, de modo que las porciones rostrales expresan preferentemente parvalbúmina, y las caudales calbindina. En conclusión, la organización de estas vías talamocorticales se asemeja a la observada en el tálamo de primates y carnívoros, ya que en ellos se han descrito canales segregados, dedicados a aspectos específicos de la somatosensación. Por su parte, la densa y topográfica inervación desde VP al área S2 descrita en este estudio es una evidencia anatómica que apoya la noción de que el procesamiento de determinadas submodalidades somatosensoriales, en el tálamo de roedores, es paralelo