Glutamate dysfunction associated with developmental cerebellar damage: relevance to autism spectrum disorders

Traduction partielle : G.M.

Cerebellum. 2014 Jun;13(3):346-53. doi: 10.1007/s12311-013-0541-4.

Dysfonction du glutamate associée à des dommages cérébelleux développementaux : pertinence dans les troubles du spectre autistique

McKimm E1, Corkill B, Goldowitz D, Albritton LM, Homayouni R, Blaha CD, Mittleman G.

Author information

• 1Department of Psychology, The University of Memphis, 400 Innovation Drive, Memphis, TN, 38152, USA.

Abstract

Neural abnormalities commonly associated with autism spectrum disorders include prefrontal cortex (PFC) dysfunction and cerebellar pathology in the form of Purkinje cell loss and cerebellar hypoplasia. It has been reported that loss of cerebellar Purkinje cells results in aberrant dopamine neurotransmission in the PFC which occurs via dysregulation of multisynaptic efferents from the cerebellum to the PFC. 

(Les anomalies neurales communément associées aux troubles du spectre autistique incluent le dysfonctionnement du cortex préfrontal (CPF ) et la pathologie cérébelleuse sous la forme de perte de cellules de Purkinje et d'hypoplasie (croissance insuffisante) cérébelleuse . Il a été rapporté que la perte de cellules de Purkinje cérébelleuses ont pour conséquence des résultats aberrants dans la neurotransmission dopaminergique dans le CPF, qui se produit par l'intermédiaire d' une dysrégulation des efférents multisynaptiques du cervelet au CPF.) 

Using a mouse model, we investigated the possibility that developmental cerebellar Purkinje cell loss could disrupt glutamatergic cerebellar projections to the PFC that ultimately modulate DA release. We measured glutamate release evoked by local electrical stimulation using fixed-potential amperometry in combination with glutamate selective enzyme-based recording probes in urethane-anesthetized Lurcher mutant and wildtype mice. Target sites included the mediodorsal and ventrolateral thalamic nuclei, reticulotegmental nuclei, pedunculopontine nuclei, and ventral tegmental area. 

With the exception of the ventral tegmental area, the results indicated that in comparison to wildtype mice, evoked glutamate release was reduced in Lurcher mutants by between 9 and 72 % at all stimulated sites. (A l'exception de l' aire tegmentale ventrale , les résultats indiquent que, par comparaison à des souris de type sauvage , la libération de glutamate évoqué a été réduite chez les souris mutantes Lurcher urethane-anesthetized entre 9 et 72 % sur l'ensemble des sites stimulés). 

These results are consistent with the notion that developmental loss of cerebellar Purkinje cells drives reductions in evoked glutamate release in cerebellar efferent pathways that ultimately influence PFC dopamine release. Possible mechanisms whereby reductions in glutamate release could occur are discussed.(Ces résultats sont cohérents avec l'idée que la perte de développement des cellules de Purkinje du cervelet entraîne des réductions de la libération de glutamate évoquée dans les voies efférentes du cervelet qui influencent finalement la libération de dopamine dans le PFC. Les mécanismes possibles selon lesquels la réduction de la libération du glutamate pourrait survenir sont discutés) 

PMID:

24307139