I valori delle regioni del dLGN innervate da proiezioni della retina ipsilaterale o da quella controlaterale, e nella regione di sovrapposizione presentano una certa variabilità negli animali che hanno recuperato le onde di attività spontanea. Dal momento che questa variabilità si manifesta anche in alcuni parametri delle onde stesse, ci siamo chiesti se sussista una relazione tra questi e la segregazione delle proiezioni nel dLGN.
L’analisi di correlazione mostra una dipendenza tra frequenza delle onde retiniche e grado di segregazione nel dLGN; tale correlazione è assente invece per area e velocità delle onde.
I risultati ottenuti dimostrano che la dimensione delle regioni del dLGN, ipsilaterale, controlaterale e di sovrapposizione, originate dalle proiezioni dei due occhi, dipendono in modo lineare dalla frequenza delle onde della retina dalla quale si originano e non dipendono in alcun modo dall’altro occhio. La regione di sovrapposizione delle proiezioni conferma questa ipotesi poichè i valori di correlazione con la frequenza, sebbene differenti, sono significativi per entrambe le retine, ipsilaterale e controlaterale, provvedendo entrambe alla sua formazione.
Esperimenti precedenti avevano dimostrato l’esistenza di una competizione per la segregazione delle proiezioni nel dLGN basata sull’attività elettrica dei due occhi; la frequenza delle onde veniva aumentata o diminuita nell’arco di più giorni in uno dei due occhi, tramite iniezioni sequenziali di stimolatori o inibitori dell’attività spontanea, per valutare l’effetto che questo sbilanciamento avrebbe avuto sulla segregazione (Penn et al., 1998; Stellwagen and Shatz, 2002). L’utilizzo della tossina botulinica di tipo E ha permesso invece di bloccare l’attività spontanea in entrambi gli occhi per lo stesso periodo di tempo, con una sola iniezione e in modo continuo. Basandoci solamente sulle differenze tra le frequenze delle onde che ricompaiono nei due occhi a P9, abbiamo ottenuto una stretta correlazione tra queste e la segregazione nel dLGN. Nonostante le frequenze delle onde nei due occhi non siano correlate, la segregazione si conclude normalmente dimostrando che tale processo è in grado di tollerare sbilanciamenti temporanei della attività spontanea retinica che, invece, risultano problematici se prolungati nel tempo.
CONCLUSIONI
Le onde di attività spontanea rivestono un importante ruolo nello sviluppo della retina del ratto e delle sue connessioni ai centri visivi superiori. La variazione dei parametri di frequenza, velocità e area segue un andamento ben definito nel tempo, dipendente dall’età.
La tossina botulinica di tipo E (BoNT/E) è in grado di bloccare in modo continuo, ma per un intervallo costante e definito di tempo, le onde di attività spontanea, esercitando la sua azione nelle cellule amacrine colinergiche della retina, senza però alterarne altre caratteristiche.
Il blocco delle onde di attività spontanea dopo iniezione di BoNT/E nella retina induce l’arresto del processo di segregazione dalle proiezioni retiniche al dLGN. Quando le onde ricompaiono nella retina, la segregazione si conclude normalmente.
La correlazione lineare della segregazione nel dLGN dalla frequenza delle onde retiniche di attività spontanea è la dimostrazione dell’importanza che esse rivestono in questo processo.
La correlazione delle dimensioni delle proiezioni retinogenicolate con la frequenza delle onde ritmiche della retina dalla quale si originano è la conferma dell’importanza dell’attività spontanea nella segregazione in quanto si mette in stretta relazione i domini occhio-specifici del dLGN con l’occhio dal quale provengono le fibre che li innervano.
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