摘要:坏死性小肠结肠炎(NEC)是胃肠道发病率的主要基础,在早产儿中构成了神经发育障碍(NDI)的显着风险。异常细菌定植有助于NEC的发病机理,我们已经证明,早产儿的未成熟菌群对神经发育和神经系统结果产生负面影响。在这项研究中,我们检验了以下假设:NEC驱动NDI发作之前的微生物群落。 使用我们的人源化gnotobirotic模型,其中将人类婴儿的微生物样品挖掘至无孕妇的无细菌C57BL/6J大坝,我们比较了从未开发NEC(MNEC)的早产儿(MNEC)对脑发育率(MTERM)对脑发育和神经性神经疗法的微生物的影响。 免疫组织化学研究表明,与MTERM小鼠相比,MNEC小鼠显着降低了咬合蛋白和ZO-1表达,而NF-κB表达的核磷酸p65标志性的卵形渗透量增加,这表明发育为Necnec的患者对NEC的微生物群落具有负面影响,对NEC的微生物产生了负面影响。 在开放式场和升高的迷宫测试中,MNEC小鼠的活动能力较差,并且比MTERM小鼠更焦虑。 在提示恐惧调节测试中,MNEC小鼠的上下文记忆比MTERM小鼠更差。 MRI表明,MNEC小鼠在白质区域的主要白物和灰质结构和降低的分数各向异性值下降,表明脑部成熟和组织延迟。在这项研究中,我们检验了以下假设:NEC驱动NDI发作之前的微生物群落。使用我们的人源化gnotobirotic模型,其中将人类婴儿的微生物样品挖掘至无孕妇的无细菌C57BL/6J大坝,我们比较了从未开发NEC(MNEC)的早产儿(MNEC)对脑发育率(MTERM)对脑发育和神经性神经疗法的微生物的影响。免疫组织化学研究表明,与MTERM小鼠相比,MNEC小鼠显着降低了咬合蛋白和ZO-1表达,而NF-κB表达的核磷酸p65标志性的卵形渗透量增加,这表明发育为Necnec的患者对NEC的微生物群落具有负面影响,对NEC的微生物产生了负面影响。在开放式场和升高的迷宫测试中,MNEC小鼠的活动能力较差,并且比MTERM小鼠更焦虑。在提示恐惧调节测试中,MNEC小鼠的上下文记忆比MTERM小鼠更差。MRI表明,MNEC小鼠在白质区域的主要白物和灰质结构和降低的分数各向异性值下降,表明脑部成熟和组织延迟。MNEC还改变了代谢性纤维,尤其是大脑中的肉碱,磷酸和胆汁酸类似物。我们的数据表明,肠道成熟度,脑代谢性纤维,脑成熟和组织以及MTERM和MNEC小鼠之间的行为有许多显着差异。我们的研究表明,NEC发作之前的微生物组对脑发育和神经系统效果产生负面影响,并且可以成为改善长期发育结果的前瞻性靶标。
人工智能 (AI) 与计算机一样古老,可以追溯到 1945 年的 ENIAC (电子数字积分计算机)。“人工智能之父”约翰·麦卡锡在 1956 年他召集的达特茅斯会议上对人工智能进行了定义,他指出“学习的每个方面或智能的任何其他特征原则上都可以得到如此精确的描述,以至于可以让机器对其进行模拟。” 1958 年,他专门为人工智能开发了 LISP 语言。20 世纪 60 年代、70 年代和 80 年代见证了专家系统和一些自然语言系统的发展。20 世纪 90 年代,机器学习得到了发展。21 世纪的特色是大数据;2010 年代和 2020 年代是神经网络。神经网络理论是在 20 世纪 40 年代发展起来的,第一个神经网络是在 20 世纪 50 年代、60 年代和 70 年代设计的。反向传播训练是在 20 世纪 80 年代发展起来的,循环神经网络和卷积神经网络是在 20 世纪 90 年代和 21 世纪发展起来的,而生成对抗神经网络是在 2014 年发展起来的。2017 年,Vaswani 等人 1 提出了一种新的网络架构 Transformer,它使用了注意力机制,省去了循环和卷积机制,所需的计算量大大减少。这被称为自注意力神经网络。它允许将语句的分析分成几个部分,然后并行分析它们。这是自神经网络诞生以来唯一真正重大的创新,因为它显著减少了推理和训练的计算负荷。神经网络的功能与人脑相同,使用大脑神经元、树突、轴突和突触的数学等价物。计算机和大脑都使用电信号,但神经脉冲是通过电化学方式传输的,这比计算机中的纯电流慢得多。轴突被髓鞘隔离,髓鞘可以大大加快传输速度,大量髓鞘化可以使速度提高 100 倍。2 GPT-3 系统中的人工智能神经网络在 2023 年就已经拥有爱因斯坦的智商,到现在可能已经是人类的 1000 倍。3 神经网络的心理层面在 1993 年由 K. Anders Ericsson 等人在一部被广泛称为“10,000 小时参考”的作品中描述。这适用于任何类型的技能——演奏乐器、做数学、参加体育比赛。当然,那些出类拔萃的人确实练习了很多,但更重要的是深度思考。爱立信并不了解其中的机制。2005 年,R. Douglas Fields 提出了
因疼痛引起的儿童期婴儿猝死综合征(BHS)以突然停止哭闹、出现强直姿势随后出现呼吸暂停、肌张力降低和偶尔失去意识为特征。苍白型的特点是机械或情感创伤后出现苍白、角弓反张、尿失禁、心动过缓和短期心搏停止。由于长时间脑缺氧,可见意识/肌张力丧失,罕见情况下出现抽搐 [1–5]。尽管在发达国家不太常见,但不同的研究表明,6 个月至 6 岁儿童(6-18 个月最常见)的患病率为 4% 至 27% [6, 7]。男孩发病率高于女孩 [1–5, 8]。BHS 主要归因于自主神经失调引起的脑缺氧,这会导致心脏功能改变,随后脑血流减少。发绀型和苍白型 BHS 之间事件顺序和变化的差异可能与主要的自主神经失调成分有关,发绀型 BHS 中交感神经过度活跃,而苍白型 BHS 中则为副交感神经过度活跃 [1–5, 9]。该病的病理生理学尚不清楚;然而,由于 25–30% 的病例随年龄自然消退和阳性家族史等因素,髓鞘形成延迟引起的自主神经失调被认为是主要原因。已进行了许多病因学研究,间接证明脑干髓鞘形成 [1–5]。磁共振成像 (MRI) 技术的进步使得人们能够评估脑髓鞘形成、脑代谢物和非结构性白质变化。扩散张量成像 [DTI] 是一种非侵入性常规 MRI 技术,最近在临床医生和研究人员中越来越受欢迎,它通过测量白质区域和束内的水扩散来提供亚体素微结构的信息,从而检查发育中大脑中白质的组织[10]。DTI 通过检测水的扩散方向提供可重复的定量测量,例如各向异性分数 (FA)。FA 表示大脑中白质组织的指数值,在 0 到 1 之间变化,其中 0 表示完全各向同性,1 表示完全各向异性扩散[11–13]。因此,它可以表示白质结构完整性的指数[10, 14]。白质束成分(特别是轴突)的异常发育会降低 FA 值,反映出定向扩散较少。在本研究中,我们旨在评估
铁缺乏症(ID)是全球最常见的微量营养素缺乏症,在快速生长期间的铁需求较高,孕妇,婴儿和幼儿在孕妇,婴儿和幼儿中尤为普遍[1]。铁缺乏症贫血(IDA)是阻止2.5亿五岁以下儿童意识到其发育潜力的主要因素之一[2]。有强有力的机械证据表明,IDA与早期儿童发育之间的这种联系是由于铁在神经脱落过程中的重要作用引起的,包括髓鞘,海马发育和多巴胺能神经传递[3]。然而,试图通过补充铁补充来支持神经胶质发育的干预措施令人失望[4-8],并且尚未就影响或最佳时机或干预的最佳时机或组成的阈值达成共识。最近的一项系统综述报告说,这可能是由于机械证据之间的不匹配,该证据的重点是预防产前和早期产后发展的ID的重要性[9,10],以及人类研究和试验的重要性,这很大程度上集中于晚期婴儿和早期儿童IDA的纠正[11]。这可能是由于假设婴儿在子宫内接受足够的铁赋,以维持生命的前6个月的铁状态,因此在此期间受到保护不受铁的缺乏[12]。这些弱点限制了相互作用,并使结果处于偏见的高风险。以及强调了对生命的前6个月的忽视,该评论认为,在人口中没有足够的研究(最高风险)ID的风险(萨哈拉族非洲亚洲非洲),并且统计分析通常未能调整对综合效应的调整,例如社会经济状况或出生时的元素。最后,审查得出的结论是,用于衡量神经认知发展的工具主要局限于行为评估,而行为评估可能是主观的,限制了机械洞察力,并且在行为曲目受到限制时可能缺乏婴儿期的敏感性[11]。这项研究的目的是通过研究婴儿早期(5个月大)的铁状态与婴儿期和幼儿早期神经认知发展的纵向轨迹之间的关系,使用冈比亚脑部脑部成像的数据(BRIGHT)研究(BRIGHT)研究(BRIGHT)研究(BRIGHT)研究(htttps nttps:/htttps nike the co co co co co glob bobalfffnir for the Brain Image)的纵向轨迹。二元组是从冈比亚的西京地区招募的,ID和IDA在婴儿中普遍存在[13]。
网站:https://www.empa.ch/web/s403/particlesbarrier https://scholar.google.ch/citations?user=cH5X5vAAAAAJ&hl=en OrcID:0000-0003-3723-6562 专业经历 2015 年 1 月至今 粒子@Barriers 小组组长和粒子-生物相互作用实验室副主任,瑞士联邦材料科学与技术实验室 (Empa),瑞士圣加仑 2012 年 5 月 - 2014 年 12 月 研究助理,材料-生物相互作用实验室,瑞士联邦材料科学与技术实验室 (Empa),瑞士圣加仑,导师:P. Wick 博士 2008-2012 博士后研究员,材料-生物相互作用实验室,瑞士联邦材料科学与技术实验室 (Empa),瑞士圣加仑,导师:HF Krug 博士 教育经历 2002-2006 博士,瑞士苏黎世瑞士联邦理工学院 (ETH) 细胞生物学研究所 博士论文:“脊椎动物神经系统髓鞘形成研究:cdc42、rac1 和 profilin 1 信号在少突胶质细胞和施万细胞生物学中的作用” 导师:U. Suter 教授、ME Schwab 教授、J. Relvas 博士 1998-2002 自然科学硕士ETHZ,瑞士苏黎世联邦理工学院 (ETH) 毕业论文:“肌浆网蛋白与肌酸激酶相互作用的表征” 导师:T. Wallimann 教授、T. Hornemann 博士 1994-1998 年 赫尔布鲁格康顿学院,瑞士赫尔布鲁格 毕业(Matura Type E:经济学) 研究资助 2020-2023 年 欧盟旗舰石墨烯 (Core3 阶段) 共同申请人(1.5 亿欧元/55 万欧元) 2018-2021 年 SNSF- 胎盘介导的纳米材料风险 PI(260 kCHF) 2018-2020 年 欧盟旗舰石墨烯 (Core2 阶段) 共同申请人(8800 万欧元/350 (230 kCHF) 2014-2017 BMBF- NanoUmwelt 共同申请人 (1.8 M€ / 180 k€) 2013-2017 第 7 届 FP EU Nanosolutions ( NMP .2012.1.3-1 ) 共同申请人 (10 M€ / 290 k€) 学生监督 (* 共同监督) Claudia Rust* (ETH, 硕士论文, 2003), Carina Muoth (ETH, 硕士论文, 2012), Erminio Di Renzo (ETH, 硕士论文, 2018), Angela Diaz (Uni Castilla-La-Mancha, 硕士论文, 2021), Lukas Schlagenhauf* (ETH, 博士论文, 2011-2015), Carina Mouth (UZH, 博士论文, 2013-2016), Leonie Aengenheister(ETH,博士生,2015-2018 年)、Claudia Hempt(ETH,博士论文,2017-2020 年)、Daria Korejwo(UNIFR,博士生,2017-2020 年)、Woranan Netkeakul*(ETH,博士生,2017 年至今)、Lea Furer(ETH,博士生,2018 年 10 月开始)、Battuja Batbajar Dugershaw(ETH,博士生,2018 年 10 月开始)、Julia Boos*(ETH,博士生,2019 年至今) 教学/课程 讲座 福拉尔贝格应用技术大学:微纳米技术硕士课程(被公认为奥地利最好的技术学位课程)2010-2011 年
重度抑郁症(MDD)是最常见的致残性精神疾病,其特征是悲伤、快感缺乏、冷漠、易怒、动力丧失、注意力不集中和决策能力下降、行为绝望、认知异常和意志力缺乏[1-3]。世界卫生组织估计,2019 年全球精神疾病负担沉重,其中 2.64 亿人患有抑郁症,4500 万人患有躁郁症。约 5000 万人患有痴呆症,2000 万人患有精神分裂症和其他精神病。这些数据表明精神健康对全球人口产生重大影响。智力障碍和自闭症谱系障碍是儿童和青少年中常见的神经发育问题[4]。它是全球发病率的第二大原因,引起了相当大的公共卫生问题[5]。与一般人群相比,MDD 患者的自杀风险高出近 20 倍 [6]。青春期后,女性患 MDD 的风险是男性的两倍。女性发作的频率往往高于男性,而女性发作时间较长、治疗反应不同或复发率更高 [1,7]。MDD 是一种有多种病因的复杂疾病。虽然精神疾病的确切病因通常仍然未知,但各种理论结合了各种假设。了解这些状况涉及行为、感受、感知和思想,而精神疾病则需要考虑社会标准、文化价值观和宗教习俗 [4]。许多研究已经证明了 MDD 背后存在许多复杂且相互关联的分子通路。所考虑的途径或系统包括应激、炎症、单胺、兴奋性和抑制性神经传递、遗传学、表观遗传学、环境因素、神经营养因子和神经发生、阿片类系统、线粒体功能障碍、髓鞘形成、肠脑轴、下丘脑-垂体 (HPA) 轴等。[8]。糖皮质激素受体功能障碍引起的 HPA 轴过度活跃、神经发生受损和海马体积减少是导致 MDD 的因素。神经营养因子是参与神经元网络的生成、支持和可塑性的生长因子,脑源性神经营养因子 (BDNF) 是神经营养因子成员,属于神经营养因子家族,可激活原肌球蛋白相关激酶 (Trk) 和 p75 受体 [8]。神经营养生长减少(表现为 BDNF 水平低),是导致 MDD 的重要原因 [9]。单胺类物质(尤其是 5-羟色胺 (5-HT)、去甲肾上腺素和多巴胺)水平降低,表明与 MDD 相关的潜在机制 [8]。MDD 患者血液和脑脊液 (CSF) 分析结果表明,促炎细胞因子、炎性细胞因子、趋化因子和可溶性粘附分子水平升高。此外,与健康个体相比,MDD 患者的肿瘤坏死因子-α (TNF- α) 水平也更高 [ 4 ]。另一项研究报告称,MDD 患者血清 IL-3 水平升高,脂质运载蛋白-2 浓度降低 [ 10 ]。Menezes Galvão 等人报告称,与健康对照组 (HC) 相比,MDD 患者的血清皮质醇 (SC) 浓度和血清唾液皮质醇觉醒反应 (CAR) 升高 [ 11 ]。
(Hidalgo等人,2022),这可能会阻止这种畸形,并且由于流产率未知。出于相同的原因,只有少数前瞻性,纵向和精心设计的Chiari II研究。In addition to the hallmark radiological findings [caudal displacement of posterior fossa content, inferior displacement of the cervical spinal cord, enlargement of ventricles, and (myelo)meningocele] in patients with Chiari II, there are a number of associated brain malformations [e.g., cerebellar hypoplasia ( Van den Hof et al.,1990年),胶体融合和直肠喙(Nagaraj et al。,2017年),Harrary Massa Intermedia和Habenular佣金和松果体的延伸(Gooding等人,1967年),call体和室脑周围淋巴结异构的失调(Hino-Shishikura等人。,2012年),颅神经和累加狭窄的发育不全(Tubbs and Oakes,2013)]。此外,Chiari II经常与次生发现有关,即脊柱异常[例如,platybasia(Cogan and Barrows,1954),脊柱侧弯(Cesmebasi etal。,2015年)],脊髓[,2011年),脂肪素细胞酯(Geerdink等人,2012年),Dibytyatomyelia(Parmar等人,2003)]和脑膜[,2012)]。这种相关发现的广泛调色板支持了Chiari II患者对整个中枢神经系统(CNS)和支持它的非CNS器官系统的发育异常的概念。,2008年; Kostovic和Vasung,2009年; Vasung等。此外,人胎儿脑发育的重要组成部分是瞬态胎儿室,其中包括心室区域,室内区域,中间区域,子板带,皮质板和边缘区(Bystron等人),2016年)。由于其中发生的事件,包括细胞增殖,迁移,突触发生,修剪,细胞死亡,面积的指定和轴突髓鞘形成,隔室是胎儿发育不可或缺的(Kostovic and Vasung,2009; Kang等人,2009; Kang等人。,2011年)。因此,表征Chiari II中瞬时胎儿区域的区域生长和发展可能与更好地理解其病理生理学有关。最后,尽管Chiari II的病理生理学仍然未知,但开放脊髓障碍(即腰椎脑膜关脉和/或脊髓脑膨出)之间的密切关联也表示赞成“ CSF泄漏理论”(McLone and Knepper,1989; McLone等; McLone等。根据该理论,后窝含量的尾部位移发生在脑脊液渗漏的脊柱泄漏处,这是由于神经孔的尾尾末端的非封闭末端引起的脊柱水平,大约在26天的受孕期间(Pexieder和Jelínek,Jelínek,1970; 1970; McLone and Kneperper and Kneperper,1989年)。此外,脑积水和脊椎队是与CSF相关的另外两个与Chiari II相关的发现,以及脑室的增大,这是一种与异常的产前脑发育有关的产前发现(Duy等。,2022b; Vasung等。,2022)。,2018年)。,2019,2021)和脑发育异常(Rollins等人,2021)。在脑力头的Chiari II患者中分流的产前或产后放置的大小与更好的神经发育结果没有联系(Houtrow等人因此,在某些情况下,其他可能会解释出更糟的神经发育结果。胎儿MRI目前用于量化区域脑体积并表征正常(Vasung等人因此,我们研究的目的是使用胎儿MRI来表征
将人类行为与大脑结构联系起来:进一步的挑战和可能的解决方案Chen Song 1,*,Kristian Sandberg 2,Renate Rutiku 3和Ryota Kanai 4 1。加的夫大学脑研究成像中心,加的夫大学,加的夫,英国。2。功能整合神经科学中心,丹麦奥胡斯大学的奥尔胡斯大学。3。波兰克拉科夫的贾吉伦大学心理学研究所。4。Araya Inc.,日本东京。 *电子邮件:songc5@cardiff.ac.uk在及时的文章中,Genon及其同事回顾了MRI研究的最新发展,旨在将人类行为与大脑结构联系起来(Genon,S.,Eickhoff,S.B. &Kharabian,S。将大脑结构的个体变异与行为联系起来。 nat。 修订版 Neurosci。 23,307–318(2022))1。 他们认为,在过去的十年中,该领域目睹了研究发现的可复制性低,并且有效的大小减少。 他们指出采用多元方法是前进的一个有前途的道路。 我们认可他们有见地的建议,并想提请注意两个点,我们认为这代表了未来的关键挑战和可能的解决方案。 存在结构MRI信号与潜在的“真实”大脑结构之间的简单一对一关系。 MRI信号反映了体素内各种结构成分的混合贡献,其中一些成分以截然不同的方式影响大脑功能。 值得注意的是,正在进行一些有希望的发展来弥合这一差距。Araya Inc.,日本东京。*电子邮件:songc5@cardiff.ac.uk在及时的文章中,Genon及其同事回顾了MRI研究的最新发展,旨在将人类行为与大脑结构联系起来(Genon,S.,Eickhoff,S.B.&Kharabian,S。将大脑结构的个体变异与行为联系起来。nat。修订版Neurosci。23,307–318(2022))1。 他们认为,在过去的十年中,该领域目睹了研究发现的可复制性低,并且有效的大小减少。 他们指出采用多元方法是前进的一个有前途的道路。 我们认可他们有见地的建议,并想提请注意两个点,我们认为这代表了未来的关键挑战和可能的解决方案。 存在结构MRI信号与潜在的“真实”大脑结构之间的简单一对一关系。 MRI信号反映了体素内各种结构成分的混合贡献,其中一些成分以截然不同的方式影响大脑功能。 值得注意的是,正在进行一些有希望的发展来弥合这一差距。23,307–318(2022))1。在过去的十年中,该领域目睹了研究发现的可复制性低,并且有效的大小减少。他们指出采用多元方法是前进的一个有前途的道路。我们认可他们有见地的建议,并想提请注意两个点,我们认为这代表了未来的关键挑战和可能的解决方案。存在结构MRI信号与潜在的“真实”大脑结构之间的简单一对一关系。MRI信号反映了体素内各种结构成分的混合贡献,其中一些成分以截然不同的方式影响大脑功能。值得注意的是,正在进行一些有希望的发展来弥合这一差距。例如,定量T1 MRI信号的增加可能导致髓鞘降低或轴突直径增加2,3(图1A),这会影响相反方向的信号传导速度4。MRI信号和基础大脑结构之间的差距对大脑结构 - behaviour映射构成了巨大挑战。我们想突出两个这样的发展:多维和多模式MRI 5。通过获取多个结构性MRI信号,每个信号反映了不同的结构组件加权总和,这些技术可以分离并测量单个结构成分,例如髓磷脂水平6,轴突直径7和细胞形态8。这些措施在功能上更相关的大脑单位,并为机械见解提供了机会。对大脑结构的另一个挑战 - 行为映射是大脑结构与行为之间的众多关系。正如Genon及其同事所指出的1所指出的那样,该领域长期以来依赖于线性结构 - 行为关系的假设。然而,最近的研究引起了人们对这一假设的怀疑,而是指向多一对一的结构 - 行为关系,称为“多重可变性”。例如,在视觉性能和视觉皮质体积之间观察到U形关系,这表明视觉性能的降解可能是由于皮质厚度增加或皮质表面表面积9的降低而导致的(图1B)。同样,网络结构和网络行为10之间存在多对一的关系。大脑结构与行为之间缺乏一对一的关系增加了采用多元和机器学习方法的重要原因。这些方法可以检查结构 - 行为关系的整个空间。这些方法的一种有希望的应用是寻找最佳的大脑结构。它提供了解决髓磷脂与轴突的比率最佳的机会,对于信号传导,白色与灰质的比例对于不同的行为领域是最佳的,以及其他概念上重要的问题。综上所述,我们认为,由于缺乏从MRI到大脑结构以及从大脑结构到行为的一对一映射,该领域受到了挑战(图1)。进步很大程度上依赖于弥合从MRI到大脑结构的差距并检查行为对大脑结构的多重实现性的能力。
直接的早期基因(IEG)被细胞外和细胞内刺激迅速而瞬时激活(Bahrami andDrabløs,2016年)。激活IEG启动了一系列细胞内事件,包括与神经可塑性和记忆相关的关键蛋白质和过程的磷酸化(Minatohara等,2016; Gallo等,2018)。 IEG基本上是由于神经元活性的变化强调它们仅仅是神经激活的结果(Minatohara等,2016)。 c FOS,EGR1和EGR2是中枢神经系统中引人注目的几个IEG之一,因为它们在迷幻药物对神经功能的影响中的作用报道了(González-Maeso等,2003;González-Maeso等,2007; Grieco等,2007; Grieco等,20222a)。 FOS基因家族的成员 c FOS是一种原始癌基因,它是对神经元活性的响应迅速诱导的,它是转录因子,并且在包括突触可塑性在内的多种神经过程中起着关键作用。 其他IEG(例如ARC)是效应子而不是转录因子(Grieco等,2022b)。 类似于CFO,EGR1(ZIF268或NGFI-A)编码在大脑发育和成人神经元活动中很重要的转录因子,包括学习和记忆,对损伤和突触可塑性的反应和突触可塑性(Duclot和Kabbaj,2017年)。 eGR2(KROX20)对于大脑发育至关重要,因为该基因的敲除具有致命性(Duclot和Kabbaj,2017年)。 在成人中枢神经系统中,EGR2对于髓鞘和突触可塑性很重要(Petazzi等,2023)。 我们还测试了HTR强度之间的关系激活IEG启动了一系列细胞内事件,包括与神经可塑性和记忆相关的关键蛋白质和过程的磷酸化(Minatohara等,2016; Gallo等,2018)。IEG基本上是由于神经元活性的变化强调它们仅仅是神经激活的结果(Minatohara等,2016)。c FOS,EGR1和EGR2是中枢神经系统中引人注目的几个IEG之一,因为它们在迷幻药物对神经功能的影响中的作用报道了(González-Maeso等,2003;González-Maeso等,2007; Grieco等,2007; Grieco等,20222a)。c FOS是一种原始癌基因,它是对神经元活性的响应迅速诱导的,它是转录因子,并且在包括突触可塑性在内的多种神经过程中起着关键作用。其他IEG(例如ARC)是效应子而不是转录因子(Grieco等,2022b)。类似于CFO,EGR1(ZIF268或NGFI-A)编码在大脑发育和成人神经元活动中很重要的转录因子,包括学习和记忆,对损伤和突触可塑性的反应和突触可塑性(Duclot和Kabbaj,2017年)。eGR2(KROX20)对于大脑发育至关重要,因为该基因的敲除具有致命性(Duclot和Kabbaj,2017年)。在成人中枢神经系统中,EGR2对于髓鞘和突触可塑性很重要(Petazzi等,2023)。我们还测试了HTR强度之间的关系识别迷幻药及其表达模式激活的特异性直接 - 早期基因(IEG)可以帮助阐明这些化合物的分子机制和潜在的治疗应用。Gonzalez-Maeso and colleagues ( González-Maeso et al., 2003 ; González-Maeso et al., 2007 ; de la Fuente Revenga et al., 2021 ) have reported that egr1 and egr2 are speci fi cally activated in somatosensory cortex (SSC) of mice by 5-HT2A receptor agonists that induce头部抽搐响应(HTR),而5-HT2A激动剂不诱导HTR仅激活CFO。htr被认为是人类迷幻活性的啮齿动物相关性(Halberstadt等,2020)。Thus, 2,5-dimethoxy-4-iodoamphetamine (DOI), lysergic acid diethylamide (LSD) and quipazine all induced HTR and signi fi cantly activated cfos , egr1 and egr2 in mouse SSC while lisuride (a 5-HT2A agonist that does not induce HTR) signi fi cantly activated cfos only ( González-Maeso等人,2003年;González-Maeso等人,2007年;尽管有证据表明,广泛使用的迷幻药PSIL对IEG的表达有显着影响(例如((Jefsen等,2021),其对CFOS,EGR1和EGR2的影响尚未在小鼠中系统地研究Htr。由于PSIL诱导了HTR(Shahar等,2022),根据Gonzalez-Maeso及其同事的假设,它应该显着激活小鼠SSC中的所有三个IEG。在这种情况下,另一个关键问题涉及5-羟基tryptypophan(5-HTP),羟色胺(5-HT),CFOS,EGR1和EGR2在鼠标SSC中的影响。虽然5-HTP诱导了显着的HTR(Corne等,1963; Shahar等,2022),但尚未报道5-HTP的迷幻作用。在当前的研究中,我们检查了PSIL对已评估HTR评估的小鼠SSC中CFO,EGR1和EGR2表达的影响(Shahar等,2022),以及5-HTP对三个IEG的影响。
5。Bejanin A,Schonhaut DR,La Joie R等。tau病理学和神经变化,导致阿尔茨海默氏病的认知障碍。大脑。 2017; 140(12):3286-3300。 6。 Healy LM,Zia S,Plemel JRJCB。 朝着小胶质细胞异质性的定义。 社区生物。 2022; 5:1114。 7。 li X,Li Y,Jin Y等。 小胶质老化过程的转录和表观遗传解码。 自然衰老。 2023:1-24。 8。 Paolicelli RC,Sierra A,Stevens B等。 小胶质细胞状态和命名:十字路口的领域。 神经元。 2022; 110:3458-3483。 9。 Hansen DV,Hanson JE,Sheng Morgan。 小胶质细胞中的阿尔茨海默氏病。 J细胞生物。 2018; 217:459-472。 10。 Krasemann S,Madore C,Cialic R等。 TREM2-APOE路径驱动神经退行性疾病中功能障碍小胶质细胞的转录表型。 免疫。 2017; 47:566-581。 11。 Dani M,Wood M,Mizoguchi R等。 小胶质细胞活化在体内与阿尔茨海默氏病中的tau和淀粉样蛋白同时在体内。 大脑。 2018; 141:2740-2754。 12。 Hanslik KL,Ulland TK。 小胶质细胞和nlrp3炎症的作用在阿尔茨海默氏病中。 前神经。 2020; 11:570711。 13。 Hopp SC,Lin Y,Oakley D等。 j神经炎症。 2018; 15:269。 14。大脑。2017; 140(12):3286-3300。 6。 Healy LM,Zia S,Plemel JRJCB。 朝着小胶质细胞异质性的定义。 社区生物。 2022; 5:1114。 7。 li X,Li Y,Jin Y等。 小胶质老化过程的转录和表观遗传解码。 自然衰老。 2023:1-24。 8。 Paolicelli RC,Sierra A,Stevens B等。 小胶质细胞状态和命名:十字路口的领域。 神经元。 2022; 110:3458-3483。 9。 Hansen DV,Hanson JE,Sheng Morgan。 小胶质细胞中的阿尔茨海默氏病。 J细胞生物。 2018; 217:459-472。 10。 Krasemann S,Madore C,Cialic R等。 TREM2-APOE路径驱动神经退行性疾病中功能障碍小胶质细胞的转录表型。 免疫。 2017; 47:566-581。 11。 Dani M,Wood M,Mizoguchi R等。 小胶质细胞活化在体内与阿尔茨海默氏病中的tau和淀粉样蛋白同时在体内。 大脑。 2018; 141:2740-2754。 12。 Hanslik KL,Ulland TK。 小胶质细胞和nlrp3炎症的作用在阿尔茨海默氏病中。 前神经。 2020; 11:570711。 13。 Hopp SC,Lin Y,Oakley D等。 j神经炎症。 2018; 15:269。 14。2017; 140(12):3286-3300。6。Healy LM,Zia S,Plemel JRJCB。朝着小胶质细胞异质性的定义。社区生物。2022; 5:1114。7。li X,Li Y,Jin Y等。小胶质老化过程的转录和表观遗传解码。自然衰老。2023:1-24。8。Paolicelli RC,Sierra A,Stevens B等。小胶质细胞状态和命名:十字路口的领域。神经元。2022; 110:3458-3483。9。Hansen DV,Hanson JE,Sheng Morgan。 小胶质细胞中的阿尔茨海默氏病。 J细胞生物。 2018; 217:459-472。 10。 Krasemann S,Madore C,Cialic R等。 TREM2-APOE路径驱动神经退行性疾病中功能障碍小胶质细胞的转录表型。 免疫。 2017; 47:566-581。 11。 Dani M,Wood M,Mizoguchi R等。 小胶质细胞活化在体内与阿尔茨海默氏病中的tau和淀粉样蛋白同时在体内。 大脑。 2018; 141:2740-2754。 12。 Hanslik KL,Ulland TK。 小胶质细胞和nlrp3炎症的作用在阿尔茨海默氏病中。 前神经。 2020; 11:570711。 13。 Hopp SC,Lin Y,Oakley D等。 j神经炎症。 2018; 15:269。 14。Hansen DV,Hanson JE,Sheng Morgan。小胶质细胞中的阿尔茨海默氏病。J细胞生物。 2018; 217:459-472。 10。 Krasemann S,Madore C,Cialic R等。 TREM2-APOE路径驱动神经退行性疾病中功能障碍小胶质细胞的转录表型。 免疫。 2017; 47:566-581。 11。 Dani M,Wood M,Mizoguchi R等。 小胶质细胞活化在体内与阿尔茨海默氏病中的tau和淀粉样蛋白同时在体内。 大脑。 2018; 141:2740-2754。 12。 Hanslik KL,Ulland TK。 小胶质细胞和nlrp3炎症的作用在阿尔茨海默氏病中。 前神经。 2020; 11:570711。 13。 Hopp SC,Lin Y,Oakley D等。 j神经炎症。 2018; 15:269。 14。J细胞生物。2018; 217:459-472。10。Krasemann S,Madore C,Cialic R等。TREM2-APOE路径驱动神经退行性疾病中功能障碍小胶质细胞的转录表型。免疫。2017; 47:566-581。 11。 Dani M,Wood M,Mizoguchi R等。 小胶质细胞活化在体内与阿尔茨海默氏病中的tau和淀粉样蛋白同时在体内。 大脑。 2018; 141:2740-2754。 12。 Hanslik KL,Ulland TK。 小胶质细胞和nlrp3炎症的作用在阿尔茨海默氏病中。 前神经。 2020; 11:570711。 13。 Hopp SC,Lin Y,Oakley D等。 j神经炎症。 2018; 15:269。 14。2017; 47:566-581。11。Dani M,Wood M,Mizoguchi R等。 小胶质细胞活化在体内与阿尔茨海默氏病中的tau和淀粉样蛋白同时在体内。 大脑。 2018; 141:2740-2754。 12。 Hanslik KL,Ulland TK。 小胶质细胞和nlrp3炎症的作用在阿尔茨海默氏病中。 前神经。 2020; 11:570711。 13。 Hopp SC,Lin Y,Oakley D等。 j神经炎症。 2018; 15:269。 14。Dani M,Wood M,Mizoguchi R等。小胶质细胞活化在体内与阿尔茨海默氏病中的tau和淀粉样蛋白同时在体内。大脑。 2018; 141:2740-2754。 12。 Hanslik KL,Ulland TK。 小胶质细胞和nlrp3炎症的作用在阿尔茨海默氏病中。 前神经。 2020; 11:570711。 13。 Hopp SC,Lin Y,Oakley D等。 j神经炎症。 2018; 15:269。 14。大脑。2018; 141:2740-2754。 12。 Hanslik KL,Ulland TK。 小胶质细胞和nlrp3炎症的作用在阿尔茨海默氏病中。 前神经。 2020; 11:570711。 13。 Hopp SC,Lin Y,Oakley D等。 j神经炎症。 2018; 15:269。 14。2018; 141:2740-2754。12。Hanslik KL,Ulland TK。小胶质细胞和nlrp3炎症的作用在阿尔茨海默氏病中。前神经。2020; 11:570711。13。Hopp SC,Lin Y,Oakley D等。j神经炎症。2018; 15:269。14。小胶质细胞在阿尔茨海默氏病中生物活性tau种子的加工和扩散中的作用。ising C,Venegas C,Zhang S等。NLRP3炎性体激活驱动tau病理学。自然。2019; 575:669-673。 15。 Lee M,McGeer E,McGeer PL。 激活的人胶质细胞刺激神经母细胞瘤细胞上调β-淀粉样蛋白和tau的产生:对阿尔茨海默氏病发病机理的影响。 神经biol衰老。 2015; 36:42-52。 16。 Stancu I-C,Cremers N,Vanrusselt H等。 tau骨骼均具有NLRP3-爆发性的炎症,在体内外生源性播种和非遗传性tau病理。 acta neuropathol。 2019; 137:599-617。 17。 Venegas C,Kumar S,Franklin BS等。 小胶质细胞衍生的ASC斑点在阿尔茨海默氏病中交叉种子淀粉样β。 自然。 2017; 552:355-361。 18。 Eikelenboom P,Van Exel E,Hoozemans JJ,Veerhuis R,Rozemuller AJ,Van Gool WA。 神经炎症 - 阿尔茨海默氏病历史和发病机理中的早期事件。 神经退行器dis。 2010; 7:38-41。 19。 Serrano-Pozo A,Mielke ML,Gómez-Isla T等。 反应性神经胶质不仅与斑块相关,而且还与阿尔茨海默氏病相似。 AM J Pathol。 2011; 179:1373-1384。 20。 Sheffield LG,Marquis JG,Berman NE。 contical小胶质细胞的区域分布与阿尔茨海默氏病中神经纤维缠结的区域分布相似。 21。2019; 575:669-673。15。Lee M,McGeer E,McGeer PL。 激活的人胶质细胞刺激神经母细胞瘤细胞上调β-淀粉样蛋白和tau的产生:对阿尔茨海默氏病发病机理的影响。 神经biol衰老。 2015; 36:42-52。 16。 Stancu I-C,Cremers N,Vanrusselt H等。 tau骨骼均具有NLRP3-爆发性的炎症,在体内外生源性播种和非遗传性tau病理。 acta neuropathol。 2019; 137:599-617。 17。 Venegas C,Kumar S,Franklin BS等。 小胶质细胞衍生的ASC斑点在阿尔茨海默氏病中交叉种子淀粉样β。 自然。 2017; 552:355-361。 18。 Eikelenboom P,Van Exel E,Hoozemans JJ,Veerhuis R,Rozemuller AJ,Van Gool WA。 神经炎症 - 阿尔茨海默氏病历史和发病机理中的早期事件。 神经退行器dis。 2010; 7:38-41。 19。 Serrano-Pozo A,Mielke ML,Gómez-Isla T等。 反应性神经胶质不仅与斑块相关,而且还与阿尔茨海默氏病相似。 AM J Pathol。 2011; 179:1373-1384。 20。 Sheffield LG,Marquis JG,Berman NE。 contical小胶质细胞的区域分布与阿尔茨海默氏病中神经纤维缠结的区域分布相似。 21。Lee M,McGeer E,McGeer PL。激活的人胶质细胞刺激神经母细胞瘤细胞上调β-淀粉样蛋白和tau的产生:对阿尔茨海默氏病发病机理的影响。神经biol衰老。2015; 36:42-52。 16。 Stancu I-C,Cremers N,Vanrusselt H等。 tau骨骼均具有NLRP3-爆发性的炎症,在体内外生源性播种和非遗传性tau病理。 acta neuropathol。 2019; 137:599-617。 17。 Venegas C,Kumar S,Franklin BS等。 小胶质细胞衍生的ASC斑点在阿尔茨海默氏病中交叉种子淀粉样β。 自然。 2017; 552:355-361。 18。 Eikelenboom P,Van Exel E,Hoozemans JJ,Veerhuis R,Rozemuller AJ,Van Gool WA。 神经炎症 - 阿尔茨海默氏病历史和发病机理中的早期事件。 神经退行器dis。 2010; 7:38-41。 19。 Serrano-Pozo A,Mielke ML,Gómez-Isla T等。 反应性神经胶质不仅与斑块相关,而且还与阿尔茨海默氏病相似。 AM J Pathol。 2011; 179:1373-1384。 20。 Sheffield LG,Marquis JG,Berman NE。 contical小胶质细胞的区域分布与阿尔茨海默氏病中神经纤维缠结的区域分布相似。 21。2015; 36:42-52。16。Stancu I-C,Cremers N,Vanrusselt H等。tau骨骼均具有NLRP3-爆发性的炎症,在体内外生源性播种和非遗传性tau病理。acta neuropathol。2019; 137:599-617。 17。 Venegas C,Kumar S,Franklin BS等。 小胶质细胞衍生的ASC斑点在阿尔茨海默氏病中交叉种子淀粉样β。 自然。 2017; 552:355-361。 18。 Eikelenboom P,Van Exel E,Hoozemans JJ,Veerhuis R,Rozemuller AJ,Van Gool WA。 神经炎症 - 阿尔茨海默氏病历史和发病机理中的早期事件。 神经退行器dis。 2010; 7:38-41。 19。 Serrano-Pozo A,Mielke ML,Gómez-Isla T等。 反应性神经胶质不仅与斑块相关,而且还与阿尔茨海默氏病相似。 AM J Pathol。 2011; 179:1373-1384。 20。 Sheffield LG,Marquis JG,Berman NE。 contical小胶质细胞的区域分布与阿尔茨海默氏病中神经纤维缠结的区域分布相似。 21。2019; 137:599-617。17。Venegas C,Kumar S,Franklin BS等。 小胶质细胞衍生的ASC斑点在阿尔茨海默氏病中交叉种子淀粉样β。 自然。 2017; 552:355-361。 18。 Eikelenboom P,Van Exel E,Hoozemans JJ,Veerhuis R,Rozemuller AJ,Van Gool WA。 神经炎症 - 阿尔茨海默氏病历史和发病机理中的早期事件。 神经退行器dis。 2010; 7:38-41。 19。 Serrano-Pozo A,Mielke ML,Gómez-Isla T等。 反应性神经胶质不仅与斑块相关,而且还与阿尔茨海默氏病相似。 AM J Pathol。 2011; 179:1373-1384。 20。 Sheffield LG,Marquis JG,Berman NE。 contical小胶质细胞的区域分布与阿尔茨海默氏病中神经纤维缠结的区域分布相似。 21。Venegas C,Kumar S,Franklin BS等。小胶质细胞衍生的ASC斑点在阿尔茨海默氏病中交叉种子淀粉样β。自然。2017; 552:355-361。18。Eikelenboom P,Van Exel E,Hoozemans JJ,Veerhuis R,Rozemuller AJ,Van Gool WA。神经炎症 - 阿尔茨海默氏病历史和发病机理中的早期事件。神经退行器dis。2010; 7:38-41。19。Serrano-Pozo A,Mielke ML,Gómez-Isla T等。反应性神经胶质不仅与斑块相关,而且还与阿尔茨海默氏病相似。AM J Pathol。2011; 179:1373-1384。20。Sheffield LG,Marquis JG,Berman NE。contical小胶质细胞的区域分布与阿尔茨海默氏病中神经纤维缠结的区域分布相似。21。Neurosci Lett。2000; 285:165-168。Devos SL,Miller RL,Schoch KM等。tau的减少可防止神经元丧失,并逆转带有tauopathy小鼠的病理tau沉积和播种。SCI Transl Med。2017; 9:EAAG0481。 22。 Takeda S,Commins C,Devos SL等。 竞争性的高分子量tau物种在阿尔茨海默氏病小鼠模型和人类患者的脑脊液中积累。 Ann Neurol。 2016; 80:355-367。 23。 Walsh DM,Selkoe DJ。 对致病性蛋白传播神经退行性假设的批判性评估。 nat Rev Neurosci。 2016; 17:251-260。 24。 Rajendran L,Paolicelli RC。 小胶质细胞介导的阿尔茨海默氏病突触丧失。 j Neurosci。 2018; 38:2911-2919。 25。 Kettenmann H,Hanisch UK,Noda M,Verkhratsky A.小胶质细胞的生理学。 Physiol Rev。 2011; 91:461-553。 26。 santos en,小胶质细胞对髓鞘的调节。 Sci Adv。 2021; 7:EABK1131。 27。 Wang F,Ren S-Y,Chen JF等。 髓磷脂变性和减小的髓鞘更新有助于记忆中与年龄相关的缺陷。 nat Neurosci。 2020; 23:481-486。2017; 9:EAAG0481。22。Takeda S,Commins C,Devos SL等。竞争性的高分子量tau物种在阿尔茨海默氏病小鼠模型和人类患者的脑脊液中积累。Ann Neurol。 2016; 80:355-367。 23。 Walsh DM,Selkoe DJ。 对致病性蛋白传播神经退行性假设的批判性评估。 nat Rev Neurosci。 2016; 17:251-260。 24。 Rajendran L,Paolicelli RC。 小胶质细胞介导的阿尔茨海默氏病突触丧失。 j Neurosci。 2018; 38:2911-2919。 25。 Kettenmann H,Hanisch UK,Noda M,Verkhratsky A.小胶质细胞的生理学。 Physiol Rev。 2011; 91:461-553。 26。 santos en,小胶质细胞对髓鞘的调节。 Sci Adv。 2021; 7:EABK1131。 27。 Wang F,Ren S-Y,Chen JF等。 髓磷脂变性和减小的髓鞘更新有助于记忆中与年龄相关的缺陷。 nat Neurosci。 2020; 23:481-486。Ann Neurol。2016; 80:355-367。23。Walsh DM,Selkoe DJ。对致病性蛋白传播神经退行性假设的批判性评估。nat Rev Neurosci。2016; 17:251-260。 24。 Rajendran L,Paolicelli RC。 小胶质细胞介导的阿尔茨海默氏病突触丧失。 j Neurosci。 2018; 38:2911-2919。 25。 Kettenmann H,Hanisch UK,Noda M,Verkhratsky A.小胶质细胞的生理学。 Physiol Rev。 2011; 91:461-553。 26。 santos en,小胶质细胞对髓鞘的调节。 Sci Adv。 2021; 7:EABK1131。 27。 Wang F,Ren S-Y,Chen JF等。 髓磷脂变性和减小的髓鞘更新有助于记忆中与年龄相关的缺陷。 nat Neurosci。 2020; 23:481-486。2016; 17:251-260。24。Rajendran L,Paolicelli RC。 小胶质细胞介导的阿尔茨海默氏病突触丧失。 j Neurosci。 2018; 38:2911-2919。 25。 Kettenmann H,Hanisch UK,Noda M,Verkhratsky A.小胶质细胞的生理学。 Physiol Rev。 2011; 91:461-553。 26。 santos en,小胶质细胞对髓鞘的调节。 Sci Adv。 2021; 7:EABK1131。 27。 Wang F,Ren S-Y,Chen JF等。 髓磷脂变性和减小的髓鞘更新有助于记忆中与年龄相关的缺陷。 nat Neurosci。 2020; 23:481-486。Rajendran L,Paolicelli RC。小胶质细胞介导的阿尔茨海默氏病突触丧失。j Neurosci。2018; 38:2911-2919。 25。 Kettenmann H,Hanisch UK,Noda M,Verkhratsky A.小胶质细胞的生理学。 Physiol Rev。 2011; 91:461-553。 26。 santos en,小胶质细胞对髓鞘的调节。 Sci Adv。 2021; 7:EABK1131。 27。 Wang F,Ren S-Y,Chen JF等。 髓磷脂变性和减小的髓鞘更新有助于记忆中与年龄相关的缺陷。 nat Neurosci。 2020; 23:481-486。2018; 38:2911-2919。25。Kettenmann H,Hanisch UK,Noda M,Verkhratsky A.小胶质细胞的生理学。 Physiol Rev。 2011; 91:461-553。 26。 santos en,小胶质细胞对髓鞘的调节。 Sci Adv。 2021; 7:EABK1131。 27。 Wang F,Ren S-Y,Chen JF等。 髓磷脂变性和减小的髓鞘更新有助于记忆中与年龄相关的缺陷。 nat Neurosci。 2020; 23:481-486。Kettenmann H,Hanisch UK,Noda M,Verkhratsky A.小胶质细胞的生理学。Physiol Rev。2011; 91:461-553。26。santos en,小胶质细胞对髓鞘的调节。Sci Adv。2021; 7:EABK1131。27。Wang F,Ren S-Y,Chen JF等。 髓磷脂变性和减小的髓鞘更新有助于记忆中与年龄相关的缺陷。 nat Neurosci。 2020; 23:481-486。Wang F,Ren S-Y,Chen JF等。髓磷脂变性和减小的髓鞘更新有助于记忆中与年龄相关的缺陷。nat Neurosci。2020; 23:481-486。
