The caudate-putamen and the nucleus accumbens of the basal ganglia (or striatum proper) contain GABAergic projection neurons, which in roedores represent about 90% of all neurons in the striatum (Gerfen, 1992; 2004; Medina, 2008b; Parent and Hazrati, 1995a; Reiner et al., 1998). Como observado acima, dados em mouse indicam que a maioria, se não todos, os neurônios de projeção do estriado são originários de vLGE (Marín et al., 2000; Stenman et al., 2003a). No entanto, atualmente não podemos excluir a possibilidade de algumas subpopulações neuronais do striatum terem origem em dLGE (por exemplo, alguns neurônios patch , veja abaixo). Existem dois subtipos principais de neurônios de projeção no striatum (Fig. 7.7A): metade deles contém GABA e a substância neuropeptídeos P/dynorphin (GABA/SP/DYN), enquanto a outra metade contém GABA e o neuropeptídeo enkephalin (GABA/ENK). Entretanto, alguns exemplos de neurônios de projeção contendo uma combinação de substância P, dynorphin e/ou enkephalin são encontrados (isto acontece menos frequentemente no caudato-putamen do que no núcleo accumbens; revisado em Gerfen, 2004; Medina, 2008b; Reiner et al., 1998). Esses dois tipos de neurônios de projeção diferem em suas projeções e funções (Fig. 7.7B), como explicado em uma seção separada e revisto em outro lugar (Gerfen, 2004; Medina, 2008b; Parent et al., 1995a,b; Reiner et al., 1998; ver também capítulo sobre os aspectos funcionais dos Gânglios Basais neste livro). Por exemplo, neurônios contendo SP do caudate-putamen projetam principalmente para o segmento interno do globus pallidus e da substantia nigra e estão envolvidos na promoção de movimentos voluntários, enquanto neurônios contendo ENK projetam para o segmento externo do globus pallidus e estão envolvidos no bloqueio de movimentos involuntários (Fig. 7.7B). Não se sabe se os neurônios estriatais de projeção contendo substância P- ou enkephalin são originários de diferentes subdomínios LGE, ou do(s) mesmo(s) subdomínio(s) em momentos diferentes. Curiosamente, a diferenciação desses dois tipos de neurônios de projeção é regulada por diferentes cascatas/rede genéticas, envolvendo o fator de transcrição Ebf1 no caso de neurônios contendo SP (Garel et al., 1999; Lobos et al., 2008), e Ikaros-1 no caso de neurônios contendo ENK (Agoton et al., 2007; Martín-Ibañez et al., 2010). Esses dois tipos de neurônios de projeção estriatal morrem em momentos diferentes na doença de Huntington (neurônios ENK morrem antes dos neurônios SP), e isso está correlacionado com déficits motores distintos em diferentes estágios da doença (revisado por Reiner et al., 1998). O estudo dos programas de regulação genética envolvidos na diferenciação desses dois tipos de neurônios pode ajudar a entender essas diferenças.
FIGURA 7.7. (A) Esquema de uma secção telencefálica frontal ao nível do caudato-putamen (CPu) e globus pallidus, representando as subpopulações neuronais destes núcleos, e a sua origem embrionária usando um código de cor (explicado numa lista separada à direita). No CPu, cerca de 90% dos neurônios são neurônios de projeção GABAergic (que tipicamente são de tamanho médio e com dendritos espinhosos), e estes se originam em LGE. Cerca de 10% dos neurônios restantes incluem cinco subtipos diferentes de interneurônios, a maioria dos quais tem origem nas subdivisões palidais (MGE) ou pré-ópticas (POC). O globus pallidus contém dois subtipos principais de neurônios GABAergicos principais mostrando projeções descendentes: cerca de dois terços deles (66%) contêm parvalbumina (estas células se originam no MGE); e um terço deles contém calbindina e enkephalin, e tem um axônio descendente com um colateral projetando-se de volta ao estriato (estas células parecem se originar no LGE). Além disso, o GP contém uma subpopulação de neurônios colinérgicos que pertencem ao sistema corticopetal Ch4 (com projeções ascendentes para o córtex/pálio), que parecem ter origem no POC. (B) Visão lateral do cérebro (rostral à esquerda, e dorsal ao topo) mostrando as principais projeções dos neurônios de projeção SP+ ou ENK+ do CPu, e as vias diretas (verde) e indiretas (azul) para influenciar os neurônios talamo-corticais, envolvidos no controle do comportamento motor. A ativação do neurônio estriatal SP+ (via direta) produz desinibição do alvo tálamo-cortical e libera o movimento voluntário. Pelo contrário, a ativação do neurônio estriatal ENK+ desinibe o núcleo subtalâmico, que por projeções excitatórias ativa os neurônios palidais inibitórios que se projetam para o tálamo (parte da via direta), bloqueando assim os movimentos involuntários. Veja o texto para mais detalhes. Para abreviações veja list.