Molecular basis for interpretation of fulfilled electroretinographic studies

Abstract

Fulfilled electroretinography (ffERG) represents the phototransduction process and synaptic network in the first nerve impulse of the visual process. Little is known about its interpretations at molecular level. ffERG records potential changes within the retina in the a, b, and c waves coming from different cell types. The a-wave derives from the phototransduction of rods and cones. Depolarization of interneurons is recorded in the b-wave. The origin of the c-wave is controversial. It has been related to the retinal pigmented epithelium, but evidence of its intrinsic electrical activity is lacking. We set the hypothesis that the c-wave measures the activity of the photoreceptor ganglion cells, which results of melanopsin-based phototransduc-tion. The evidence for this comes from experiments inhibiting synaptic transmission from rods and cones. The molecular knowledge is the basis for the interpretation of wave alterations of electroretinographic studies and intrinsically photosensi-tive retinal ganglion cells contribute substantially to the formation of the c-wave. Bases moleculares para interpretar el electrorretinograma Resumen El electrorretinograma de campo completo (ffERG) es un método no invasivo que representa la fototransducción de los conos y bastones y la transmisión sináptica que genera el impulso nervioso en la vía visual. Se desconocen los procesos moleculares que originan las ondas del ffERG. En la fototransducción de los fotorreceptores, los canales catiónicos activados por nucléotidos cíclicos se cierran y los canales de K + permanecen abiertos, hiperpolarizando a estas células, originando la onda a. La onda b proviene de la despolarización de las interneuronas primarias de la retina, principalmente de las cé-lulas bipolares-ON. A diferencia de estas precisas identificaciones, el origen de la onda c es elusivo, hay propuestas de asociarla con el epitelio pigmentado, aun cuando no hay evidencia de su actividad eléctrica. Este artículo tiene como obje-tivo analizar resultados publicados que indican que la onda c del ffERG registra la despolarización de las células ganglio-nares fotorreceptoras (ipRGC), que desarrollan un proceso de fototransducción mediado por la melanopsina. Se revisará evidencia experimental de registros de ffERG bajo la inhibición sináptica intrarretiniana. Los ffERG pueden verse afectados por factores fisiológicos o relacionados con el instrumento, por lo tanto, es necesario determinar la adaptación a la luz y oscuridad, tamaño de la pupila, intensidad del estímulo, tipos de electrodos y selección de fármacos y anestésicos en es-tudios con animales. Se concluye que la descripción de los mecanismos moleculares forma la base para interpretar las ondas a, b, c d de los ffERG, considerando que las ipRGC contribuyen a la formación de la onda c.