SCIENTIFIC HUB

Araştırmanın izini sürün.

SCIENTIFIC LITERATURE · MED

DAPK1, Huntington Hastalığının YAC128 Fare Modelinde Ekstrasinaptik GluN2B Fosforilasyon ve Striatal Omurga İnstabilitesini Destekler.

DAPK1 Promotes Extrasynaptic GluN2B Phosphorylation and Striatal Spine Instability in the YAC128 Mouse Model of Huntington Disease.

Makine çevirisi · Editoryal inceleme bekliyor

Front Cell Neurosci · 2020-11-05

DOI: 10.3389/fncel.2020.590569PMID: 33250715

Open accessresearch-article; Journal ArticleKaynağa git ↗

Araştırma özeti

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

Huntington hastalığı (HD), Huntingtin genindeki CAG tekrar genişlemesinin neden olduğu yıkıcı bir nörodejeneratif bozukluktur. Yıkılmış kortiko-striatal iletim, nöronal omurga ve sinaps disfonksiyonuna öncelikle striatal orta spiny nöronlarda, hastalıktaki en savunmasız hücre tipinde, aynı zamanda korteks dahil diğer beyin bölgelerinin nöronlarında katkıda bulunan erken bir olaydır. Striyatal ve kortikal nöronlar sonunda dejenere olsa da, bu sinaptik ve devre değişiklikleri en erken motor, bilişsel ve psikiyatrik semptomların bazılarının altında olabilir. Dahası, sinaptik disfonksiyon ve omurga kaybının nöronal ölüm meydana gelmeden önce terapötik olarak geri dönüşümlü olduğu varsayılır ve normal sinaptik fonksiyonun restorasyonu nörodejenerasyonu geciktirebilir. HD fare modellerinde meydana gelen en erken sinaptik değişikliklerden biri, striatal ekstrasinaptik NMDA reseptör ekspresyonu ve aktivitesinin arttırılmasıdır. Bu aktivite öncelikle GluN2B alt birimi içeren reseptörler aracılığıyla aracılık eder ve hücre ölüm yollarının artan aktivasyonu, hayatta kalma sinyalinin inhibisyonu ve eksitotoksisiteye karşı daha fazla duyarlılık ile ilişkilidir. Ölümle ilişkili protein kinaz 1 (DAPK1), gelişim sırasında nöronlarda yüksek oranda ifade edilen bir apoptotik kinazdır. Yetişkin beyinde DAPK1, nöronal ölüm sırasında ekstrasinaptik NMDAR komplekslerine yeniden aktif hale gelir ve burada S1303'te GluN2B'yi fosforile eder ve toksik reseptör fonksiyonunu arttırır. DAPK1 aktivitesini azaltmaya yönelik yaklaşımlar, inme, Alzheimer hastalığı, Parkinson hastalığı ve kronik stres hayvan modellerinde fayda sağladığını göstermiştir ve bu da DAPK1'in nöroproteksiyon için yeni bir hedef olabileceğini göstermektedir. Burada, DAPK1'in disregülasyonunun YAC128 HD fare modelinde erken gerçekleştiğini ve yüksek ekstrasinaptik GluN2B S1303 fosforilasyona katkıda bulunduğunu gösteriyoruz. DAPK1'in inhibisyonu, ekstrasinaptik GluN2B fosforilasyon ve yüzey ekspresyonunu normalleştirir ve kortiko-striatal ko-kültürde YAC128 striatal omurga kaybını tamamen önler, böylece DAPK1'in HD'de sinaptik koruma için potansiyel bir hedef olarak doğrulanması ve nörodejenerasyon için DAPK1 hedefli terapilerin daha da geliştirilmesini garanti eder.

Özgün kaynak özetini okuyun

Huntington disease (HD) is a devastating neurodegenerative disorder caused by a CAG repeat expansion in the huntingtin gene. Disrupted cortico-striatal transmission is an early event that contributes to neuronal spine and synapse dysfunction primarily in striatal medium spiny neurons, the most vulnerable cell type in the disease, but also in neurons of other brain regions including the cortex. Although striatal and cortical neurons eventually degenerate, these synaptic and circuit changes may underlie some of the earliest motor, cognitive, and psychiatric symptoms. Moreover, synaptic dysfunction and spine loss are hypothesized to be therapeutically reversible before neuronal death occurs, and restoration of normal synaptic function may delay neurodegeneration. One of the earliest synaptic alterations to occur in HD mouse models is enhanced striatal extrasynaptic NMDA receptor expression and activity. This activity is mediated primarily through GluN2B subunit-containing receptors and is associated with increased activation of cell death pathways, inhibition of survival signaling, and greater susceptibility to excitotoxicity. Death-associated protein kinase 1 (DAPK1) is a pro-apoptotic kinase highly expressed in neurons during development. In the adult brain, DAPK1 becomes re-activated and recruited to extrasynaptic NMDAR complexes during neuronal death, where it phosphorylates GluN2B at S1303, amplifying toxic receptor function. Approaches to reduce DAPK1 activity have demonstrated benefit in animal models of stroke, Alzheimer's disease, Parkinson's disease, and chronic stress, indicating that DAPK1 may be a novel target for neuroprotection. Here, we demonstrate that dysregulation of DAPK1 occurs early in the YAC128 HD mouse model, and contributes to elevated extrasynaptic GluN2B S1303 phosphorylation. Inhibition of DAPK1 normalizes extrasynaptic GluN2B phosphorylation and surface expression, and completely prevents YAC128 striatal spine loss in cortico-striatal co-culture, thus validating DAPK1 as a potential target for synaptic protection in HD and warranting further development of DAPK1-targeted therapies for neurodegeneration.

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.