SCIENTIFIC HUB

Araştırmanın izini sürün.

SCIENTIFIC LITERATURE · MED

Alt-Kronik MPTP Maruziyetinin Davranışsal ve Bilişsel Performansa Etkileri ve Wild-Type ve mGlu8 Knockout Kadın ve Erkek Farelerin Mikrobiyomunun Etkileri.

Effects of Sub-Chronic MPTP Exposure on Behavioral and Cognitive Performance and the Microbiome of Wild-Type and mGlu8 Knockout Female and Male Mice.

Makine çevirisi · Editoryal inceleme bekliyor

Front Behav Neurosci · 2018-07-18

DOI: 10.3389/fnbeh.2018.00140PMID: 30072879

Open accessresearch-article; Journal ArticleKaynağa git ↗

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

Motor disfonksiyon Parkinson hastalığının (PD) bir özelliğidir; Bununla birlikte, gastrointestinal disfonksiyon gibi motor olmayan semptomlar genellikle motor semptomlardan önce ortaya çıkar. Bağırsak mikrobiyomundaki değişiklikler PD patogenezindeki en erken olay olarak önerilmiştir. PD belirtileri genellikle cinsiyet farklılıklarını gösterir. Glutamaterjik nörotransmisyon uzun zamandır PD patolojisi ile bağlantılıdır. G protein çiftli reseptör ailesi olan metabotropik glutamat reseptörleri (mGlu), grup III mGlu reseptörleri esas olarak CNS'de ve bağırsakta glutamat salınımını inhibe edebilecekleri presynaptik olarak lokalize edilmiş üç gruba ayrılır. Ek olarak, bağırsak mikrobiyomu CNS ile bağırsak-beyin ekseni üzerinden iletişim kurabilir. Burada, metabotropik glutamat reseptörü 8 (mGlu8), grup III mGlu eksikliğinin nörotoksinin, 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridinin (MPTP) kadın ve erkek farelerdeki davranışsal ve bilişsel performans üzerindeki etkilerini modüle edip etmediğini değerlendirdik. Bu etkilerin striatal tirozin hidroksilaz (TH) düzeylerindeki değişikliklerle ve bağırsak mikrobiyomlarıyla ilişkili olup olmadığını inceledik. İki haftalık alt kronik MPTP açık alanda kadın ve erkek vahşi tip (WT) ve mGlu8 nakavt (KO) farelerinin aktivitesini arttırdı. MPTP ayrıca genotip ve cinsiyete bağlı etkiler gösterdi. MPTP WT süresini artırdı, ancak KO değil, dişiler ve erkekler nesneleri keşfetmek için harcadı. WT farelerde MPTP erkeklerde sensorimotor fonksiyonu geliştirdi ancak kadınlarda bozuldu. Ayrıca, MPTP WT'de korku belleğini bozmuştur, ancak KO, erkek farelerde değil. MPTP, WT ve KO farelerinde striatal TH seviyelerini azalttı, ancak bu etkiler sadece erkeklerde belirgindi. MPTP tedavisi ve genotip bağırsak mikrobiyomunun çeşitliliğini etkiledi. Buna ek olarak, mikrobiyom alfa-çeşitliliği ve sensorimotor performansı ile mikrobiyom bileşimi ve korku öğrenme arasında önemli ilişkiler vardı. Bu sonuçlar, spesifik taksonun motor ve öğrenme korkusunu doğrudan etkileyebileceğini veya her iki öğrenme biçimini de geliştiren aynı fizyolojik etkilerin bağırsak mikrobiyomunun çeşitliliğini değiştirdiğini göstermektedir. MPTP'nin motor ve bilişsel performans üzerindeki etkisi en azından kısmen bağırsak mikrobiyomu tarafından aracılık edilebilir. Bu veriler ayrıca mGlu8'i PD için yeni bir terapötik hedef olarak destekliyor ve her iki cinsiyeti de klinik öncesi çalışmalara dahil etmenin önemini vurguluyor.

Özgün kaynak özetini okuyun

Motor dysfunction is a hallmark of Parkinson's disease (PD); however, non-motor symptoms such as gastrointestinal dysfunction often arise prior to motor symptoms. Alterations in the gut microbiome have been proposed as the earliest event in PD pathogenesis. PD symptoms often demonstrate sex differences. Glutamatergic neurotransmission has long been linked to PD pathology. Metabotropic glutamate receptors (mGlu), a family of G protein-coupled receptors, are divided into three groups, with group III mGlu receptors mainly localized presynaptically where they can inhibit glutamate release in the CNS as well as in the gut. Additionally, the gut microbiome can communicate with the CNS via the gut-brain axis. Here, we assessed whether deficiency of metabotropic glutamate receptor 8 (mGlu8), group III mGlu, modulates the effects of the neurotoxin, 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP), on behavioral and cognitive performance in female and male mice. We studied whether these effects are associated with changes in striatal tyrosine hydroxylase (TH) levels and the gut microbiome. Two-week sub-chronic MPTP increased activity of female and male wild-type (WT) and mGlu8 knockout (KO) mice in the open field. MPTP also showed genotype- and sex-dependent effects. MPTP increased the time WT, but not KO, females and males spent exploring objects. In WT mice, MPTP improved sensorimotor function in males but impaired it in females. Further, MPTP impaired cued fear memory in WT, but not KO, male mice. MPTP reduced striatal TH levels in WT and KO mice but these effects were only pronounced in males. MPTP treatment and genotype affected the diversity of the gut microbiome. In addition, there were significant associations between microbiome α-diversity and sensorimotor performance, as well as microbiome composition and fear learning. These results indicate that specific taxa may directly affect motor and fear learning or that the same physiological effects that enhance both forms of learning also alter diversity of the gut microbiome. MPTP's effect on motor and cognitive performance may then be, at least in part, be mediated by the gut microbiome. These data also support mGlu8 as a novel therapeutic target for PD and highlight the importance of including both sexes in preclinical studies.

Bilimsel değerlendirme

01

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

02

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

03

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

04

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.