自闭症是一种神经发育状况,其中大脑的发展受到影响,其特征是社会沟通和互动以及限制和重复的利益和行为的困难(美国精神病学协会,2013年)。记忆难度不是自闭症的诊断标准,但研究表明自闭症患者的学习和记忆力障碍(Goh and Peterson,2012; Wang等,2017)。根据世界卫生组织的说法,全球大约有100名儿童被诊断出患有自闭症(自闭症,2023年)。自闭症在频谱上表现出来,症状严重程度,相关性状和随附的疾病的变化。因此,没有一种适合自闭症疗法的方法(Malik-Soni等,2021)。
N-甲基-D-天冬氨酸受体 (NMDAR) 由 GRIN 基因编码,是一种离子型谷氨酸受体,在突触传递、可塑性和突触发育中起着关键作用。基因组序列分析已确定神经发育障碍患者的 GRIN 基因存在变异,但其潜在发病机制尚不明确。在此,我们创建并评估了一种携带错义变体 Grin2b L825V 的转基因小鼠系,该小鼠系对应于在智力障碍 (ID) 和自闭症谱系障碍 (ASD) 患者中发现的编码 GluN2B(L825V) 的新生 GRIN2B 变体。我们使用表达重组受体的 HEK293T 细胞和由杂合 Grin2b L825V/+ (L825V/+) 和野生型 (WT) Grin2b +/+ (+/+) 雄性和雌性小鼠制备的原代海马神经元来评估该变异的功能影响。与 +/+ 小鼠相比,L825V/+ 神经元的全细胞 NMDAR 电流降低。NMDAR 介导的诱发兴奋性突触后电流 (NMDAR-eEPSC) 的峰值幅度保持不变,但 L825V/+ 神经元中的 NMDAR-eEPSC 与 +/+ 神经元相比失活速度更快,并且对 GluN2B 选择性拮抗剂艾芬地尔的敏感性较低。总之,这些结果表明 GluN2B 亚基对 L825V/+ 小鼠海马神经元突触 NMDAR 电流的功能贡献降低。对 GluN2B(L825V) 亚基表面表达和突触定位的分析表明,与 WT GluN2B 相比,没有差异。对两种性别小鼠的行为测试表明,L825V/+ 品系小鼠表现出活动减少、焦虑和感觉运动门控受损,尤其是雄性小鼠,以及认知症状。杂合 L825V/+ 小鼠提供了 GRIN2B 相关 ID/ASD 的临床相关模型,我们的结果表明突触水平的功能变化可能导致神经发育病理学。
forn yuen stessman ruzo 41%50%37%41%44%adcy3 adcy3 adcy5 adnp adnp adnp adnp adnp adnp agap2 agap2 agap2 akap9 ank2 ank2 ank2 ank2 ank2 ank2 ank2 ank2 ank2 ank2 ank2 ank2 ankrd11 ankrd11 ankrd11 ankrd11 ankrd11 ankrd11 ap2s1 ariD1b ARID1B ARID1B ARID1B ARID1B Ash1l Ash1l Ash1l Ash1l Asxl3 ASXL3 ASXL3 Babrb3 Bcl11a Bcl11a Bcl11a BRIN2B BTRC CACNA1E C16ORF13 CELF4 CACNA2D3 CACNA2D3 CACNA2D3 CASK CAPN12 CDC42BPB CCSER1 CHD2 CHD2 CHD2 CHD2 CHD2 CHD8 CHD8 CHD8 CHD8 CHD8 CHD8 CHD8 CIC CIC CIC CMPK2 CLASP1 CLASP1 COL4A3BP CNABP CNABP CTNNNB1 CTNNB1 CTNNB1 CTNNB1 CTNB1 CTNBP2 CUL3 CUL3 CUL3 DEAF1 DDX3X DIP2C DDX3X DDX3X DDX3X DNMT3A DNMT3A DNMT3A DNMT3A DIP2A DNMT3A DPYSL2 DPYSL2 DLGP4 DLGAP4 DLGAP1 DSCAM DSCAM DSCAM DSCAM DSCAM DSCAM DSCAM DSCAM DSCAM DSCAM DOCK8 DSCAM DYSCAM DYSC1H1 DSCAM DSCAM DSCAM DRKAM DYRK1A DYRK1A DYRK1A dyrk1a dyrk1a dyrk1a EIF3G FMR1 FAM47A ERBIN ETFB FAM98C FOXP1 FOXP1 FOXP1 FOXP1 FOXP1 FOXP1 FOXP1 FOXP2 GABRB3 GFAP GFAP GIGYF1 GIGYF1 GIGYF1 GIGYF1 GIGYF2 GIGYF1 GNAI1 GNAI1 GNAI1 GRIN2B Grin2B Gria1 Irf2BPL KDM6A HIVEP3 GRIN2B KCNQ3 ILF2 ILF2 KDM5B ITPR1 INTS6 KDM6B Kdm6B Kdm6B Kiaa0232 Kiaa2022 Katnal2 Katnal2 KMT2A KMT2A KDM5B KMT2C KMT2C KMT2C KMT2C KMT2E KMT2E KMT2E KMT5B KMT5B KMT5B KMT5B KMT5B KMT5B LDB1 LAMC3 MFRP MAP1A MECP2 MECP2 MECP2 MECP2 MECP2 MLANA MBD5 MED13L MED13L MED13 MED13 MED13L div>
标题:氯胺酮和裸盖菇素靶向的共同和不同大脑区域,用于立即进行早期基因表达 作者:Pasha A. Davoudian 1,2、Ling-Xiao Shao 3,5、Alex C. Kwan 3,4,5 * 附属机构:1 耶鲁大学医学院医学科学家培训项目,康涅狄格州纽黑文 06511,美国 2 耶鲁大学医学院跨部门神经科学项目,康涅狄格州纽黑文 06511,美国 3 耶鲁大学医学院精神病学系,康涅狄格州纽黑文 06511,美国 4 耶鲁大学医学院神经科学系,康涅狄格州纽黑文 06511,美国 5 康奈尔大学梅尼格生物医学工程学院,纽约州伊萨卡,14853,美国 通讯地址:Alex Kwan,博士,梅尼格生物医学工程学院工程学,康奈尔大学,威尔厅 111 室,526 Campus Road,伊萨卡,纽约州,14853,美国;电子邮件:alex.kwan@cornell.edu 关键词:迷幻药、抗抑郁药、立即早期基因、c-Fos、活性依赖性转录、神经可塑性 摘要 裸盖菇素是一种具有治疗潜力的迷幻药。虽然越来越多的证据表明裸盖菇素通过增强神经可塑性发挥其有益作用,但所涉及的具体大脑区域尚不完全了解。确定裸盖菇素对整个大脑中可塑性相关基因表达的影响可以拓宽我们对迷幻药引起的神经可塑性所涉及的神经回路的理解。在本研究中,采用全脑连续双光子显微镜和光片显微镜来绘制雄性和雌性小鼠中立即早期基因 c-Fos 的表达图。将服用裸盖菇素后药物诱导的 c-Fos 表达与亚麻醉氯胺酮和盐水对照进行比较。裸盖菇素和氯胺酮在许多大脑区域(包括前扣带皮层、蓝斑、初级视觉皮层、中央和基底外侧杏仁核、内侧和外侧缰核和屏状核)中产生了急性相当的 c-Fos 表达升高。选定的区域表现出药物偏好差异,例如裸盖菇素的背缝和岛叶皮层以及氯胺酮的海马 CA1 亚区。为了深入了解受体和细胞类型的贡献,c-Fos 表达图与全脑原位杂交数据相关。转录分析表明,Grin2a 和 Grin2b 的内源性水平可以预测皮质区域是否对氯胺酮和裸盖菇素的药物诱发神经可塑性敏感。总的来说,系统映射方法产生了一个受裸盖菇素和氯胺酮影响的大脑区域的无偏见列表。这些数据是一种资源,它突出了以前被低估的区域,以供未来研究。此外,药物引起的 c-Fos 表达与内源性转录本分布之间的稳健关系表明谷氨酸受体是裸盖菇素和氯胺酮产生快速作用和持久治疗效果的潜在收敛靶点。
摘要越来越多的研究将大噬菌/自噬的功能障碍与阿尔茨海默氏病(AD)等疾病的发病机理联系起来。鉴于自噬对体内平衡的全球重要性,其功能障碍如何导致特定的神经系统变化令人困惑。为了进一步研究这一点,我们使用ATG7 IKO比较了成年小鼠自噬的全局失活,并与AD相关的致病性变化在突触蛋白的自噬处理中的影响。孤立的前脑突触体,而不是来自ATG7 IKO小鼠的总匀浆,表现出突触蛋白的积累,这表明突触可能是蛋白质稳态破坏的脆弱部位。此外,自噬的停用导致随着时间的推移会导致认知表现受损,而大型运动技能仍然完好无损。尽管自噬停用了6.5周,但在没有细胞死亡或突触丧失的情况下,认知的变化是。在AD的症状应用PSEN1 PSEN1双转基因小鼠模型中,我们发现自噬体成熟的障碍与从这些小鼠分离的自噬体中离散的突触蛋白的存在减少,从而导致这些蛋白质中的一种在洗涤剂无效的蛋白质蛋白质中积累。该蛋白质,SLC17A7/VGLUT,也积聚在ATG7 IKO小鼠突触体中。综上所述,我们得出结论,突触自噬在主要促进蛋白稳态中起作用,并且在降低自噬会中断正常的认知功能的同时,运动的保存表明并非所有电路都受到类似的影响。我们的数据表明,AD中自噬活性的破坏可能与这种成人发作神经退行性疾病的认知障碍有关。缩写:2Drawm:2天径向臂水迷宫;广告:阿尔茨海默氏病; Aβ:淀粉样蛋白β; AIF1/IBA1:同种异体移植炎症因子1;应用:淀粉样蛋白β前体蛋白; ATG7:自噬相关7; AV:自噬液泡; CCV:货物捕获价值; CTRL:控制; DLG4/PSD-95:光盘大型Maguk支架蛋白4; GFAP:神经胶质原纤维酸性蛋白; grin2b/nmdar2b:谷氨酸离子型热带受体NMDA型亚基2B;有限公司:长期抑郁症; MAP1LC3/LC3:微管相关蛋白1轻型链3; m/o:几个月大; PNS:核后上清液; PSEN1/PS1:Presenilin 1; SHB:蔗糖均质化缓冲液; SLC32A1/VGAT:Solute Carrier家族32成员1; SLC17A7/VGLUT1:Solute Carrier家族17成员7; SNAP25:突触体相关蛋白25; SQSTM1/p62:隔离1; Syn1:Synapsin I; SYP:突触素; SYT1:Synaptotagmin 1;塔姆:他莫昔芬; VAMP2:囊泡相关的膜蛋白2; VCL:Vinculin; WKS:几周。
