NeuralCipher Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Özet Arkaplan: Lösin bakımından zengin tekrar kinaz 2 (LRRK2) içindeki mutasyonlar, tanıdık ve sporadik Parkinson hastalığı ile ilişkilidir. LRRK2, hücresel proteinlerin ve organellerin kalite kontrolünü sağlayan bir temizleme işlemi olan otofaji-lizozom yolunu (ALP) modüle eder. İşlevsiz ALP alfa-sinüklein birikimine yol açabileceğinden ve dolayısıyla Parkinson hastalığı, ALP'nin LRRK2 kinaz modülasyonu, yaşa bağımlılığı ve pSer129 a-sinüklein inklüzyonları ile ilişkisi in vivo olarak araştırılmıştır. Yöntemler: Striatal ALP belirteçleri, 3, 12 ve 20 aylık LRRK2 G2019S knock-in fareleri (geliştirilmiş kinaz aktivitesi), LRRK2 knock-out fareleri, LRRK2 D1994S knock-in (kinase-ölü) fareler ve vahşi tip kontrollerde Batı tarafından analiz edildi. Lizozozotropik ajan klorokin, in vivo'daki otofajik akıyı araştırmak için kullanıldı. Kantitatif Gerçek zamanlı PCR, anahtar ALP genlerinin transkript seviyelerini ölçmek için kullanıldı. Lizozomal enzim glukocerebrosidazın aktivitesi enzimatik tahlil kullanılarak ölçüldü. İmmünohistokimya, striatal MAP-pozitif ve nitral TH-pozitif nöronlarda LC3B punktayı pSer129 a-sinüklein inklüzyonu ile birlikte lokalize etmek için kullanılmıştır. Bulgular: 3 ayda makrootofaji ve şaperon aracılı otofaji belirteçlerinde genotip farklılıkları gözlenmedi. Tersine, 12 aylık kinaz-ölü farelerde LC3-I, p62, LAMP2 ve GAPDH düzeylerinin artması, p-mTOR seviyelerinin azalması ve mTOR ve TFEB ekspresyonunun düşürülmesi gözlenmiştir. LC3-II/LC3-I oranı, klorokin uygulanmasından sonra azaltılmış ve kusurlu bir otofajik akı önerilmiştir. G2019S knock-in fareleri, LAMP2 birikimini ve ALP anahtar genleri MAP1LC3B, LAMP2, mTOR, TFEB ve GBA1'in aşağı düzenlenmesini gösterdi. LRRK2 kinaz inhibitörü MLi-2'nin vahşi tip ve G2019S knock-in farelerde subakut uygulaması, kinaz-ölü farelerin desenini çoğaltmadı. Lysozomal glukoserebrosidaz aktivitesi 3 ve 12 aylık knock-out ve kinaz-ölü farelerde artmış ve 12 aylık G2019S knock-in farelerde GBA1 ifadesi azalmıştır. İmmünofluoresans, LC3B puncta birikimi ile pSer129 a-sinüklein inklüzyonları arasında kinaz-ölü ve G2019S knock-in farelerinin striatal nöronlarında bir ayrışma olduğunu ortaya koydu. Sonuç: Oluşumsal LRRK2 kinazın susturulmasının GCase aktivitesinin erken deregülasyonunu ve ardından makrootofajinin ve şaperon aracılı otofajinin geç bozulmasıyla sonuçlandığı sonucuna varıyoruz. G2019S knock-in farelerde, bazal koşullar altında gözlemlenen pSer129 a-sinüklein inklüzyonları otofaji bozukluğu ile ilgisiz görünmektedir.
Özgün kaynak özetini okuyun
Abstract Background: Mutations in leucine-rich repeat kinase 2 (LRRK2) are associated with familiar and sporadic Parkinson’s disease. LRRK2 modulates the autophagy-lysosome pathway (ALP), a clearance process subserving the quality control of cellular proteins and organelles. Since dysfunctional ALP might lead to α-synuclein accumulation and, hence, Parkinson’s disease, LRRK2 kinase modulation of ALP, its age-dependence and relation with pSer129 a-synuclein inclusions in striatal and nigral neurons were investigated in vivo. Methods: Striatal ALP markers were analyzed by Western blotting in 3, 12 and 20-month-old LRRK2 G2019S knock-in mice (bearing enhanced kinase activity), LRRK2 knock-out mice, LRRK2 D1994S knock-in (kinase-dead) mice and wild-type controls. The lysosomotropic agent chloroquine was used to investigate the autophagic flux in vivo. Quantitative Real-time PCR was used to quantify the transcript levels of key ALP genes. The activity of the lysosomal enzyme glucocerebrosidase was measured using enzymatic assay. Immunohistochemistry was used to co-localize LC3B puncta with pSer129 a-synuclein inclusion in striatal MAP-positive and nigral TH-positive neurons. Results: No genotype differences in macroautophagy and chaperone-mediated autophagy markers were observed at 3 months. Conversely, increase of LC3-I, p62, LAMP2 and GAPDH levels, decrease of p-mTOR levels and downregulation of mTOR and TFEB expression was observed in 12-month-old kinase-dead mice. The LC3-II/LC3-I ratio was reduced following administration of chloroquine, suggesting a defective autophagic flux. G2019S knock-in mice showed LAMP2 accumulation and downregulation of ALP key genes MAP1LC3B, LAMP2, mTOR, TFEB and GBA1. Subacute administration of the LRRK2 kinase inhibitor MLi-2 in wild-type and G2019S knock-in mice did not replicate the pattern of kinase-dead mice. Lysosomal glucocerebrosidase activity was increased in 3 and 12-month-old knock-out and kinase-dead mice, and GBA1 expression reduced in 12-month-old G2019S knock-in mice. Immunofluorescence revealed a dissociation between LC3B puncta accumulation and pSer129 a-synuclein inclusions in striatal neurons of kinase-dead and G2019S knock-in mice. Conclusions: We conclude that constitutive LRRK2 kinase silencing results in early deregulation of GCase activity followed by late impairment of macroautophagy and chaperone-mediated autophagy. In G2019S knock-in mice, pSer129 a-synuclein inclusions observed under basal conditions appear unrelated to autophagy impairment.
Bilimsel değerlendirme
Araştırma sorusu
Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.
Yöntem ve örneklem
Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.
Temel bulgular
Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.
Sınırlılıklar
Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.
Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.