血脑屏障(BBB)限制了阿尔茨海默氏病(AD)和其他神经系统疾病的治疗递送。动物模型表现出具有重点超声(FUS)的β-淀粉样菌斑的安全性BBB开放和还原。我们最近证明了在六名具有早期AD的参与者的海马和内嗅皮层中FUS诱导的BBB开口的可行性,安全性和可逆性。现在,我们报告了通过FUS处理对β-淀粉样菌斑的BBB开口的影响。六名参与者在基线时进行了18次F-Florbetaben PET扫描,在第三次FUS治疗完成后1周(间隔60天)。PET分析比较了经过处理和未经处理的半球中海马和内嗅皮层的分析,发现18 f氯贝替替伯的比率降低。标准摄取值比(SUVR)降低范围为2.7%至10%,平均为5.05%(±2.76),表明β-淀粉样菌斑块降低。
本研究的主要目的是探索砷对磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/核转录因子-κB(NF-κB)信号途径的影响。砷(Naaso 2)的剂量为0、15、30或60 mg/l的雌性小鼠及其幼犬。通过EMSA评估NF-κB的核转运水平。实时RT-PCR用于测量AKT,NF-κB和PI3K mRNA水平。PI3K,P-AKT,抑制剂Kappa B激酶(IKK),P-NF-κB,蛋白激酶A(PKA),抑制剂KAPPA B(IκB)和cAMP反应元件结合蛋白(CREB)的蛋白质表达。结果表明,暴露于60 mg/l NaASO 2可以抑制NF-κB产后日(PND)20和PND 40小鼠的NF-κB水平。砷在PI3K,AKT和NF-κB的转录和翻译水平下调。此外,P-IKK,P-IκB,PKA和P-CREB的蛋白质表达也降低了。总的来说,本研究的结果表明,砷可以下调PI3K/AKT/NF-κB信号传导途径,尤其是在PND 40上,这可能与认知障碍有关。
研究文章| Cellular/Molecular Phosphorylation of RPT6 controls its ability to bind DNA and regulate gene expression in the hippocampus of male rats during memory formation https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1453-23.2023 Received: 1 August 2023 Revised: 31 October 2023 Accepted: 29 November 2023 Copyright © 2023 the authors
海马体和前额叶皮层 (PFC) 之间的相互作用在人类空间导航和情景记忆中都发挥着重要作用,但这些区域之间跨任务域的潜在信息因果流尚不清楚。在这里,我们使用颅内脑电图记录和光谱分辨相位转移熵来研究两种不同的虚拟空间导航和记忆编码/回忆任务中的信息流,并检查信息流模式在空间和言语记忆域中的可复制性。信息理论分析表明,从海马体到侧 PFC 的因果信息流比反向更高。至关重要的是,在两种空间导航任务的记忆编码和回忆期间观察到了不对称的信息流模式。进一步的分析揭示了相互作用的频率特异性,其特征是在 delta-theta 波段 (0.5-8 Hz) 中,从海马体到 PFC 的自下而上的信息流更大;相反,在 beta 波段 (12-30 Hz) 中,从 PFC 到海马体的自上而下的信息流更强。贝叶斯分析表明,两个空间导航任务(贝叶斯因子 > 5.46e + 3)以及跨空间和言语记忆域的任务(贝叶斯因子 > 7.32e + 8)之间具有高度的可重复性。我们的研究结果确定了人类大脑在记忆形成过程中参与的独立于域且可复制的频率相关反馈回路。
记忆形成需要协调控制基因表达,蛋白质合成和泛素 - 蛋白酶体系统(UPS)介导的蛋白质降解。UPS的催化成分,26S蛋白酶体包含由两个19S调节帽的20S催化核心,以及在丝网上120(PRPT6-S120)的19S CAP调节子基RPT6的磷酸化已广泛与控制活性依赖性依赖性依赖性蛋白酶体活动有关。最近,还显示RPT6在记忆形成期间在海马中具有类似转录因子的作用的蛋白酶体外作用。然而,对于大脑中“ Free” RPT6的蛋白酶体无关函数,在记忆形成期间以及该转录控制功能是否需要S120的磷酸化。在这里,我们使用了RNA测序以及新型的遗传方法以及生化,分子和行为测定方法来检验以下假设:PRPT6-S120在内存形成过程中prpt6-S120的独立性独立于蛋白酶体来结合DNA并调节基因表达。rNA介导的siRNA介导的自由RPT6敲低后的序列显示,在恐惧状态下,男性大鼠的背侧海马中有46个基因靶标,其中RPT6参与转录激活和抑制。通过RISPR-DCAS9介导的RPT6在靶基因上的人工放置,我们发现单独的RPT6 DNA结合对于改变学习后改变基因表达可能很重要。此外,CRISPR-DCAS13介导的S120转化为RPT6上的甘氨酸表明,S120处的磷酸化是RPT6结合DNA并在记忆形成过程中正确调控转录的必要条件。一起,我们揭示了RPT6在控制记忆形成过程中控制基因转录中磷酸化的新功能。
海马属于海马科,生活在热带和温带沿海地区,这些地区的海底柔软多沙,岩石和藻类之间,以及受海洋影响较大的泻湖中。海马是最受欢迎的动物之一,通常被当作治疗各种疾病的传统中药 (TCM) 销售。这些物种在全球范围内的贸易导致其数量大幅下降,并对海洋生态系统产生了负面影响。所有现存的海马物种现在都被记录在《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES) 附录二中。在菲律宾,这些物种受到《菲律宾渔业法》(RA 8550)(经 RA 10654 修订)和《菲律宾野生动物法》(RA 9147) 的保护。然而,尽管有现行法律,但干海马和活海马的非法贸易仍然存在。这项研究旨在确定马尼拉大都会商店或市场上非法交易的海马物种。共计22只干海马是从马尼拉大都会的不同商店购买的。其中9只从马尼拉市岷伦洛区的中药店购买,13只从帕赛市Cartimar Pet Center的水生宠物店购买。对干海马样本进行了形态学分析和DNA条形码编码。对全部22只样本进行形态学鉴定后发现,上述市场上出售的海马有4种,包括Hippocampus kuda、Hippocampus comes、Hippocampus histrix和Hippocampus kellogi。所有样本均经过DNA提取、扩增和测序,其中15个样本序列可进行BLAST和聚类分析。聚类分析结果显示,12个样本聚类为Hippocampus kuda,其余3个聚类为H. comes。此外,结果还显示,三家 TCM 商店和两家水生宠物店出售的海马品种大多为 H. kuda,患病率分别为 78%(马尼拉 TCM 商店)和 62%(帕赛 Cartimar 宠物中心)。因此,这项研究表明该国存在持续的干海马非法销售,需要更有效、更严格的监控和有效的政策实施,以保护和养护海马和其他海洋野生动物。
摘要。直接的早期基因在由ARC,EGR-1和C-FOS组成的神经系统中表现出激活标记,并且与突触可塑性有关,尤其是在海马中。直接的早期基因表达受体育锻炼的影响,这会诱导直接的ARC,EGR-1和C-FOS表达。目的:为了评估运动的影响,我们进行了一项文献研究,以确定早期基因(ARC,C-FOS和EGR-1)的表达水平。方法:用于在线文献的数据库包括PubMed-Medline,Scopus和ScienceDirect。使用标题中的以下关键字选择了原始的英文文章:(锻炼或体育锻炼)和(c-fos)和(Hippocampus),(锻炼或体育锻炼)和(ARC)和(ARC)和(Hippocampus),(运动或体育活动)和(EGR-1或ZIF-1或ZIF268)和(Hippocampus)。结果:体育锻炼可以影响海马中EGR-1,C-FOS和ARC的表达,这是学习和记忆所涉及的大脑的重要组成部分。高强度体育锻炼可以增加C-FOS表达,表明神经激活。此外,弧基因的表达也由于体育锻炼而增加。ARC是一个基因,在突触可塑性和学习和记忆的调节,突触结构的变化和增加的突触连接中起着作用,而EGR-1也在突触可塑性中起作用,这是一种影响学习和记忆的遗传变化。总体而言,运动或定期体育锻炼可以增加海马中弧,C-FOS和EGR-1的表达。这反映了响应身体活动而发生的神经可塑性和突触可塑性的变化。这些变化可以改善认知功能,学习和记忆。结论:运动后海马神经元中的C-FOS,EGR-1和ARC表达增加,增强了与学习和记忆有关的突触可塑性和神经发生。
图1。利益区域。在感兴趣的大脑区域中CCO组织化学的采样框架。cINGUTUES CORTEX = CG,前Bic cortex = PL,fralimbic Cortex = il,背纹状体= std,std,Accumbens shell = accumbens core = accumbens core = accc,中间septum = ms,septum = ms,septum = ms septum = ls = ls,thalamus terodorsal terodorsal = ad teroforsal = ad,thalamus av avalamus avalamus avalamus avalamus avalamus avalamus antermus anteralial antermuls anteralial, Amygdala=BLA, Central Amygdala=CeA, Lateral Amygdala=LaA, field CA1 of hippocampus=CA1, field CA3 of hippocampus=CA3, Dentate Gyrus=DG, Supramammilar=SuM, Medial Medial Mammillary=MMM, Medial Lateral Mammillary=MML, Ventral Tegmental Area=VTA, Perirhinal cortex = prh,innorrinal cortex = ent。
人类杏仁核和海马长期与面部感知有关。在这里,我们介绍了面部感知期间人类杏仁核和海马中单神经活性的数据集。我们记录了人类杏仁核和海马的2082个神经元,当时具有顽固性癫痫的神经外科手术患者使用自然的脸部刺激进行了一次性任务,这模仿了自然的面部感知。具体来说,我们的数据包括(1)来自杏仁核(996个神经元)和海马(1086个神经元)的单神经元活动,(2)眼睛运动(凝视位置和学生),(3)患者的心理学评估,以及(4)来自大型患者和一般参与者的社交特质判断等级,并从一般性的参与者中获得了一般性的参与者和参与者。一起,我们拥有大量神经元的全面数据集可以促进对面部感知的多方面调查,其空间和时间分辨率最高,目前可在人类中获得。
基因和蛋白质表达表现出昼夜节律振荡,这种振荡在大多数身体器官患病时会受到干扰。目前尚不清楚这些振荡是否发生在健康海马中以及它们是否会在癫痫中发生改变。我们在对照组小鼠的海马中发现了超过 1200 个每日振荡转录本,在实验性癫痫中发现了 1600 个,在两种情况下只有四分之一的转录本振荡。对照组和癫痫组的基因振荡比较预测了能量代谢的时间依赖性变化,这已通过实验得到验证。虽然对照组的有氧糖酵解从早上到下午保持不变,但在癫痫组中有所增加。相反,氧化磷酸化在对照组中增加,在癫痫组中减少。因此,对照组海马显示出昼夜节律分子重映射,而在癫痫组中发生了改变。我们认为海马在癫痫中以不同的功能模式运作。在研究癫痫机制、设计药物治疗以及确定药物给药时间时,需要考虑这些改变。