Il Gene Per Mappe Ciliary Neurotrophic Factor (CNTF) a 19 Cromosoma Murino E La Sua Espressione Non è Interessate Nella Malattia Ereditaria Motoneuron 'Wobbler' Del Mouse

The European Journal of Neuroscience. Oct, 1991  |  Pubmed ID: 12106247

Recentemente è stato clonato il cDNA per ciliary neurotrophic factor (CNTF), un polipeptide coinvolto nella sopravvivenza dei motoneuroni nei mammiferi (Stöckli et al., Nature, 342, 920-923, 1989; Lin et al., scienza, 246, 1023-1025, 1989). Abbiamo ora localizzato il gene corrispondente Cntf al cromosoma 19 nel topo, utilizzando un incrocio interspecifiche tra Mus spretus e Mus musculus domesticus. Quest'ultimo stava trasportando il wobbler gene (wr) per l'atrofia muscolare spinale. DNA è stato preparato da individui backcross e digitato per la segregazione dei frammenti di restrizione Cntf specie-specifici in materia di marcatori del DNA di posizione cromosomica nota. L'allele M.spretus di Cntf cosegregated con marcatori del cromosoma 19 e mappato strettamente a Ly-1, in una regione del cromosoma del mouse 19 con sintenia conservata a 11q cromosoma umano. CNTF non è collegato al wr e l'espressione di CNTF mRNA e proteina appare vicino alla normalità in viso e nervi sciatico interessato topi (wr/wr), suggerendo che degenerazione del motoneurone di topi wobbler ha relativa origine in difetti diverso da ridotta espressione CNTF.

Neurotrofine: Da Entusiastiche Aspettative Attraverso Esperienze Che Fa Riflettere Per Approcci Terapeutici Razionali

Nature Neuroscience. Nov, 2002  |  Pubmed ID: 12403983

Nonostante l'entusiasmo alto, i primi tentativi di sviluppare trattamenti clinici basati sulla ricerca degli animali con neurotrofine non ebbero successo. Qui abbiamo indagine cliniche con neurotrofine, rispetto ai fattori neurotrofici di altre famiglie del gene e delineare i motivi più probabili per la loro incapacità. Abbiamo quindi suggerire metodi più efficaci per fornitura locale regolamentato di NTs a specifiche popolazioni di neuroni e discutere le procedure terapeutiche future evoluzione dalla conoscenza più dettagliata delle vie di trasduzione del segnale attivata da neurotrofine tramite i loro recettori.

Mutazione Missenso Nel Gene Tubulina-specifica E (BCE Chaperonina) Nel Topo Mutante Progressiva Motor Neuropatia, Un Modello Di Malattia Del Motoneurone Umana

The Journal of Cell Biology. Nov, 2002  |  Pubmed ID: 12446740

Topi mutanti progressiva motor neuropatia (pmn) sono stati utilizzati ampiamente come un modello per la malattia del motoneurone umana. Topi che sono omozigoti per il difetto del gene pmn appaiono sani alla nascita, ma sviluppano la malattia progressiva motoneurone, con conseguente debolezza muscolare grave e insufficienza respiratoria da postnatale settimana 3. La malattia comincia alle piastre motore e quindi conduce alla perdita assonale e infine all'apoptosi dei corpi cella corrispondenti. Abbiamo localizzato il difetto genetico in topi pmn a una mutazione missenso il chaperone tubulina specifico gene E (BCE chaperonina) sul mouse cromosoma 13. L'umano orthologue mappe al cromosoma 1q42.3. Il BCE chaperonina gene codifica per una proteina (cofattore E) che è essenziale per la formazione di complessi di heterodimeric primari tubulina alfa e beta-tubulina. Motoneuroni isolate da topi mutanti pmn presentano assoni brevi e rigonfiamento assonale con irregolarmente strutturato immunoreattività beta-tubulina e tau. Così, la mutazione del gene pmn fornisce la prima evidenza genetica che determinano alterazioni nell'assembly tubulina retrogrado, degenerazione degli assoni motori, infine con conseguente morte cellulare motoneurone.

Specifica Interazione Di Smn, Il Midollo Spinale Muscolare Atrofia Determinante Prodotto Del Gene, Con HnRNP-R E Gry-rbp/hnRNP-d: Un Ruolo Per Smn Nel RNA Processing in Assoni Motore?

Human Molecular Genetics. Jan, 2002  |  Pubmed ID: 11773003

Atrofia muscolare spinale (SMA), la malattia dei motoneuroni ereditari più comune nei bambini e nei giovani adulti è causata da mutazioni nel gene telomerica survival motor neuron (SMN1). Il genoma umano, a differenza del mouse, contiene un secondo gene SMN (SMN2) che codifica per un prodotto del gene che è splicing al C-terminale, ma dà anche luogo a bassi livelli di proteina SMN full-length. Non è ancora capito il motivo perché ridotti livelli di proteina SMN ubiquitously espresso portano alla degenerazione del motoneurone specifico senza interessare altri tipi delle cellule. Utilizzando tecniche di due-ibrido del lievito, abbiamo identificato hnRNP-R e altamente correlati gry-rbp/hnRNP-Q come partner di interazione romanzo SMN. Queste proteine sono state identificate in precedenza nel contesto del RNA processing, in particolare mRNA editing, il trasporto e lo splicing. hnRNP-R e gry-rbp/hnRNP-Q interagire con selvaggio-tipo Smn ma non con forme di Smn troncate o mutanti identificate in SMA. Entrambe le proteine sono ampiamente espressi e inerente allo sviluppo regolamentate con espressione raggiunse la E19 nel midollo spinale di topo. hnRNP-R lega RNA attraverso i suoi domini di motivo di riconoscimento RNA. È interessante notare che, hnRNP-R si trova prevalentemente in assoni dei motoneuroni e co-localizes con Smn in questo compartimento cellulare. Così, questa constatazione potrebbe fornire una chiave per comprendere una funzione di Smn motor neurone-specifico in SMA.

Ablazione Condizionale Gene Stat3 Rivela Requisiti Di Segnalazione Differenziale Per La Sopravvivenza Dei Motoneuroni Durante Lo Sviluppo E Dopo Lesione Del Nervo Nell'adulto

The Journal of Cell Biology. Jan, 2002  |  Pubmed ID: 11807093

I membri del ciliary neurotrophic factor (CNTF) / leucemia inhibitory factor (LIF) famiglia del gene cardiotrophin sono fattori di sopravvivenza potente per i motoneuroni embrionale ed elettivamente. Questi fattori agiscono tramite complessi recettore che coinvolgono gp130 e VFR-beta e ligand binding conduce all'attivazione di vari percorsi di segnalazione, compresa la fosforilazione di Stat3. Il ruolo di Stat3 nella sopravvivenza neuronale è stato studiato nei topi da ablazione Cre-mediata del gene nei motoneuroni. CRE è espresso sotto il promotore neurofilamento catena leggera (NF-L), a partire da circa E12 quando questi neuroni diventano dipendenti su supporto neurotrofici. Perdita dei motoneuroni durante il periodo embrionale di biofiltri morte cellulare non è migliorata in NF-L-Cre; Stat3(flox/ko) topi anche se motoneuroni isolato da questi topi bisogno di concentrazioni più elevate di CNTF per la massima sopravvivenza nella cultura. Al contrario, la sopravvivenza del motoneurone è significativamente ridotta dopo lesione del nervo facciale nell'adulto. Questi neuroni, tuttavia, possono essere salvati con l'aggiunta di fattori neurotrofici, compresi CNTF. Stat3 è essenziale per la sovraregolazione di espressione Reg-2 e Bcl-xl in motoneuroni elettivamente. I nostri dati mostrano che attivazione Stat3 riveste un ruolo essenziale per la sopravvivenza del motoneurone dopo lesione del nervo nella vita postnatale, ma non durante lo sviluppo embrionale, che indica che i requisiti di segnalazione per la sopravvivenza del motoneurone cambiano durante la maturazione.

Associazione Di Una Mutazione Nel Gene CNTF Null Con Esordio Precoce Della Sclerosi Multipla

Archives of Neurology. Mar, 2002  |  Pubmed ID: 11890844

Demielinizzazione immuno-mediata e danno assonale portare a compromissione funzionale precoce nella sclerosi multipla (MS). Ciliary neurotrophic factor (CNTF) è un fattore potente di sopravvivenza per gli oligodendrociti e neuroni e può essere rilevante nel ridurre la distruzione tissutale durante gli attacchi infiammatori.

Precoce Insorgenza Di Grave Sclerosi Laterale Amiotrofica Familiare Con Una Mutazione SOD-1: Impatto Potenziale Di CNTF Come Gene Modificatore Candidato

American Journal of Human Genetics. May, 2002  |  Pubmed ID: 11951178

Mutazioni nella superossido dismutasi rame/zinco 1 (SOD-1) gene si trovano in circa il 20% dei pazienti con sclerosi laterale amiotrofica familiare (FALS), o sclerosi laterale amiotrofica 1. Qui descriviamo un 25-anno-vecchio paziente maschio che morì da FALS dopo un decorso della malattia rapido di mo. 11 sequenziamento del gene SOD-1 ha rivelato un eterozigote T--> scambio di G in posizione 1513 nell'esone 5, che codifica per un V--> sostituzione di G in posizione 148 della proteina matura. Analisi genetica di questa famiglia ha rivelato la stessa mutazione sia sua sorella sana di 35 anni e sua madre, che ha fatto non sviluppano la malattia prima di 54 anni di età. Lo screening di geni modificatori che potrebbe essere responsabile dell'insorgenza precoce e grave decorso della malattia nel paziente 25-year-old ha rivelato un'ulteriore mutazione omozigote del gene CNTF non trovato nella sua sorella ancora inalterata. hSOD-1G93A topi sono stati incrociati con topi CNTF(-/-) e sono stati studiati per quanto riguarda l'esordio della malattia e la durata, per testare l'ipotesi che CNTF agisce come un gene modificatore candidato in FALS con mutazioni nel gene SOD-1. Tali hSOD-1G93A/CNTF-deficient mice sviluppano malattia del motoneurone in una fase precedente significativamente rispetto ai topi di hSOD-1G93A/CNTF-wild-type. Analisi di linkage ha rivelato che il gene SOD-1 era esclusivamente responsabile della malattia. Tuttavia, l'esordio della malattia come un tratto quantitativo era regolata dalla costituzione allelica presso il locus CNTF. Inoltre, i pazienti con sporadico sclerosi laterale amiotrofica che avevano un gene omozigote CNTF difetto ha dimostrato significativamente più precoce comparsa di malattia ma non mostrano una differenza significativa nella durata della malattia. Pertanto, possiamo concludere che CNTF agisce come un gene modificatore che conduce ad esordio precoce della malattia in pazienti con FALS che hanno mutazioni SOD-1, in pazienti con sporadico sclerosi laterale amiotrofica e nel modello del mouse hSOD-1G93A.

CNTF è Un Importante Fattore Protettivo in Demielinizzante Malattia Del CNS: Una Citochina Neurotrofici Come Modulatore in Neuroinflammation

Nature Medicine. Jun, 2002  |  Pubmed ID: 12042814

Sclerosi multipla (SM) è una malattia infiammatoria cronica del sistema nervoso centrale (CNS). Finora, meccanismi immunologici responsabili di demielinizzazione sono stati al centro di interesse. Tuttavia, meccanismi di regolazione manutenzione assone, come pure la sopravvivenza di proliferazione e Oligodendrocita precursore-cellula gliale potrebbero influenzare anche esito di malattia. Il cytokine ciliare neurotrophic factor (CNTF), che originalmente è stato identificato come un fattore di sopravvivenza dei neuroni isolati, promuove la differenziazione, la maturazione e la sopravvivenza degli oligodendrociti. Per indagare il ruolo di CNTF endogeno nella malattia demielinizzante infiammatoria, abbiamo studiato la glicoproteina di guaina mielinica Oligodendrocita (MOG)-indotta di encefalomielite autoimmune sperimentale (EAE) nei topi C57BL/6 CNTF-carenti e wild-type. Malattia è più grave nei mouse carenti CNTF e recupero era povero, con una diminuzione del 60% nel numero di cellule in proliferazione Oligodendrocita precursore (PocketPC) e un altro di aumento del 50% del tasso di apoptosi Oligodendrocita. Inoltre, distrofia vacuolar di mielina e danno assonale erano più gravi nei topi deficienti CNTF. Queste specifiche caratteristiche patologiche potrebbero essere evitate dal trattamento con un antisiero contro il fattore di necrosi tumorale-alfa, suggerendo che CNTF endogeni può controbilanciare questo effetto del TNF-alfa (Rif. 7). Qui ci identifichiamo un fattore che modula, in un ambiente infiammatorio, la sopravvivenza delle cellule gliali ed è un determinante del risultato della EAE.

Gene Targeting Di Gemin2 Nei Topi Rivela Una Correlazione Tra Difetti Nella Biogenesi Di U Biogenèse E Motoneurone Delle Cellule Morte

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Jul, 2002  |  Pubmed ID: 12091709

La degenerazione neuronale nella atrofia muscolare spinale è causata da ridotta espressione della proteina survival motor neuron (SMN). SMN e la Gemin2 strettamente interagenti formano parte di un complesso macromolecolare (complesso di SMN) che media l'Assemblea di spliceosomal small nuclear ribonucleoproteins (U biogenèse). Abbiamo usato la genetica del mouse per studiare la funzione di questo complesso nel mantenimento del motoneurone. Ridotti livelli di proteina Smn/Gemin2 portano a disturbato U snRNP assieme come indicato dal ridotto accumulo nucleare di proteine Sm. Questa constatazione si correla con la degenerazione del motoneurone rafforzata nei topi Gemin2(+/-)/Smn(+/-). I nostri dati forniscono prove in vivo che alterata produzione di U biogenèse contribuiscono alla degenerazione del motoneurone.

Un Transgene Che Trasportano Una Mutazione Missenso A2G Del Gene SMN Modula Gravità Fenotipica Nei Topi Con Grave (tipo I) Atrofia Muscolare Spinale

The Journal of Cell Biology. Jan, 2003  |  Pubmed ID: 12515823

5q atrofia muscolare spinale (SMA) è una comune malattia autosomica recessiva negli esseri umani e la principale causa genetica di morte infantile. Pazienti una sopravvivenza dei motoneuroni (SMN1) gene funzionale la mancanza, ma portano una o più copie del gene SMN2 altamente omologa. Un ko omozigote del gene Smn murino singolo è embrionale letali. Qui riportiamo che in assenza del gene SMN2, un mutante SMN A2G transgene è in grado di salvare la letalità embrionale. In sua presenza, il transgene A2G ritarda l'insorgenza di perdita di motoneuroni, risultante in topi con SMA lieve. Suggeriamo che solo in presenza di bassi livelli di SMN full-length è il transgene A2G in grado di formare parzialmente funzionale più alti ordine SMN complessi essenziali per le sue funzioni. SMA lieve topi mostrano degenerazione del motoneurone, atrofia muscolare ed EMGs anormale. Meno gravemente colpiti rispetto gli eterozigoti sono animali omozigoti per il transgene mutante. Questo dimostra l'importanza dei livelli SMN in SMA, anche se la proteina è espressa da un allele mutante. Il nostro miti topi SMA sarà utili a determinare l'effetto delle mutazioni missenso in vivo e in neuroni motori e (b) test di potenziali terapie in SMA.

Rottura Del Gene Svela Il Ruolo Del Selenoprotein P Nella Consegna Di Selenio Ai Tessuti Bersaglio

The Biochemical Journal. Mar, 2003  |  Pubmed ID: 12521380

Selenoprotein P (SePP), il maggiore selenoprotein nel plasma, è stato implicato nel trasporto di selenio, disintossicazione del selenio o difesa antiossidante. Abbiamo generato SePP-ko topi che erano vitali, ma esposte ridotta crescita e sviluppato l'atassia. Contenuto di selenio è stata elevata nel fegato, ma bassa nel plasma e altri tessuti e le attività selenoenzyme modificate di conseguenza. I nostri dati rivelano che SePP gioca un ruolo fondamentale nella realizzazione di selenio epatico ai tessuti bersaglio.

Esordio Precoce Di Alterazioni Degenerative a Nodi Di Ranvier in Alfa-motore Assoni Di Cntf Null (- / -) Mutanti Topi

Glia. Jun, 2003  |  Pubmed ID: 12730954

I nodi di Ranvier sono siti di interazione specifica tra le cellule di Schwann e assoni. Oltre al loro ruolo cruciale nella trasmissione di potenziali d'azione, i nodi di Ranvier e in particolare le reti di cella assone-Schwann paranodali (ASN) ritiene che fungono da centri locali in grandi assoni motore per rimozione, degrado e smaltimento degli organelli. Al fine di verificare se ciliary neurotrophic factor (CNTF), che è presente a livelli elevati nel citoplasma delle cellule di Schwann, è coinvolto nel mantenimento di queste strutture, abbiamo esaminato lombare radice ventrale fibre nervose dei motoneuroni alfa da microscopia elettronica in 3 e 9-mesi Cntf null ((- / -)) topi mutanti. Fibre nervose e i nodi di Ranvier in mutanti Cntf(-/-) 3-month-old apparso morfologicamente normali, tranne che ASN erano più voluminosi i mutanti che negli animali di controllo selvaggio-tipo a quest'età. Negli animali Cntf(-/-) di 9 mesi, sono stati osservati cambiamenti morfologici, come la riduzione in fibra del nervo e diametro assone, distruzione della guaina mielinica e perdita di ASN a nodi di Ranvier. Questi risultati suggeriscono che endogena CNTF, oltre al suo ruolo nel promuovere la sopravvivenza del motoneurone e rigenerazione, è necessario per la manutenzione a lungo termine delle fibre del nervo motore Alfa. La perdita prematura di paranodali ASN in animali privi di CNTF, che sembra essere che un difetto correlati ad un'interazione disturbata nella regione nodale tra l'assone e sua myelinating cellule di Schwann, potrebbe ostacolare il mantenimento di un normale milieu nel motore axon, precede il più generale danno neuronale.

Endogeno Ciliary Neurotrophic Factor Protegge GABAergico, Ma Non Colinergici, Neuroni Septohippocampal Seguito Transezione Fimbria-fornice

Brain Pathology (Zurich, Switzerland). Jul, 2003  |  Pubmed ID: 12946020

Applicazione delle proteine neurotrophic ciliary neurotrophic factor (CNTF) e fattore inibitorio di leucemia (LIF), membri della famiglia delle citochine associate gp130, può salvare i neuroni CNS da degenerazione indotta da lesioni. Tuttavia, non è chiaro finora se questi effetti riflettono una funzione fisiologica delle citochine endogene. Mediante transezione fimbria-fornice come un modello, abbiamo esaminato se le risposte di GABAergic e neuroni colinergici septohippocampal a axotomy sono alterate in topi privi di CNTF. Inoltre, abbiamo studiato l'espressione cellulare di CNTF, LIF e componenti del recettore citochine correlate nella lesione seguente complessa del setto. Degenerazione dei neuroni GABAergic septohippocampal nel setto mediale come indicato dalla perdita di neuroni immunoreattivi parvalbumin fu accelerata e permanentemente rafforzata nei topi CNTF(-/-) rispetto agli animali wild-type. Inaspettatamente, il numero di neuroni MS colinergici regenerativo era significativamente più alto nei topi deficienti CNTF durante il primo postlesion di 2 settimane. Nel wild-type e mutanti CNTF(-/-), espressione di mRNA per il CNTF specifiche alfa subunità del recettore cytokine complesso era specificamente sovraregolati nella regenerativo GABAergico neuroni del setto, mentre una maggiore espressione della subunità beta della LIF-associazione in particolare è stata osservata nei neuroni colinergici regenerativo. A seguito di lesione, espressione di CNTF nei topi wild-type è stata indotta negli astrociti attivati che circondano i neuroni regenerativo e presso il sito di lesione. Espressione del mRNA LIF è stato localizzato nei neuroni colinergici septohippocampal e GABAergico. Questi risultati indicano fortemente che endogena CNTF, fornito da cellule della glia reattiva, agisce come fattore neuroprotettivo per neuroni CNS regenerativo. Nel setto, CNTF endogeno sostiene in particolare elettivamente GABAergico neuroni di proiezione, mentre LIF può giocare un ruolo simile per le controparti colinergici.

SMN, Lo Spinale Muscolare Atrofia-determinazione Prodotto Del Gene, Modula La Crescita Axon E Localizzazione Di Beta-actina MRNA Nei Coni Di Crescita Dei Motoneuroni

The Journal of Cell Biology. Nov, 2003  |  Pubmed ID: 14623865

Atrofia muscolare spinale (SMA), una comune forma autosomica recessiva della malattia del motoneurone in bambini e giovani adulti, è causata da mutazioni nel motoneurone sopravvivenza 1 (SMN1) gene. Il prodotto del gene corrispondente è parte di un complesso multiproteici implicato nell'assemblaggio di complessi di spliceosomal piccola ribonucleoproteina nucleare. Non si è ancora capito perché la riduzione dei livelli di proteina SMN ubiquitously espressa specificamente causa degenerazione del motoneurone. Qui, ci mostrano che motoneuroni isolato da una normale sopravvivenza di esposizione modello del mouse SMA, ma ridotta crescita axon. Sovraespressione di Smn o dei suoi partner di associazione, ribonucleoproteina nucleare eterogenea (hnRNP) R, favorisce la crescita dei neuriti nel differenziare le cellule PC12. Assone ridotta crescita correla motoneuroni Smn-carenti con proteina ridotta beta-actina e mRNA colorazione in assoni distali e coni di crescita. Mostriamo anche quello hnRNP R associa il 3' UTR del mRNA della beta-actina. Insieme, questi dati suggeriscono che un complesso di Smn con relativa associazione partner hnRNP R interagisce con beta-actina mRNA e trasloca a assoni e coni di crescita dei motoneuroni.

Cambiamenti Dinamici Nella Fosforilazione C-Raf E Legame Con Le Proteine 14-3-3 in Risposta Alla Stimolazione Del Fattore Di Crescita: Differenziali Ruoli Di Siti Di Legame Della Proteina 14-3-3

The Journal of Biological Chemistry. Apr, 2004  |  Pubmed ID: 14688280

Gli eventi di fosforilazione giocano un ruolo cruciale nell'attivazione di Raf. La fosforilazione di serines 259 e 621 in C-Raf e serines 364 e 728 in B-Raf è stata suggerita per essere critici per associazione con le proteine 14-3-3. Per studiare le conseguenze funzionali di fosforilazioni Raf a queste posizioni, abbiamo sviluppato e caratterizzato phosphospecific anticorpi diretti contro epitopi associazione 14-3-3: un anticorpo monoclonale phosphospecific (6B4) diretto contro il pS621 e un anticorpo policlonale specifico per un epitopo B-Raf-pS364. Sebbene 6B4 rilevato sia C - e B-Raf nel Western Blot, specificamente riconosce il formato nativo di C-Raf ma non B-Raf. Al contrario di B-Raf, un mutante di morte-chinasi C-RAF è stato trovato solo male essere fosforilato in posizione Ser-621. Inoltre, Serina 259 a mutazione alanina ha impedito la fosforilazione della Ser-621 suggerendo un'interdipendenza tra questi due 14-3-3 domini di associazione. Studi di binding diretto di C-Raf.14-3-3 con proteine purificate combinate con concorrenza analisi ha rivelato che il 14-3-3 associazione dominio pS621 circostante rappresenta il sito di legame ad alta affinità, mentre l'epitopo pS259 media inferiore associazione affinità. Isoenzimi RAF differiscono nei loro tassi di associazione 14-3-3. Il corso del tempo di attivazione di C-Raf endogena in cellule di mammifero di nerve growth factor (NGF) è stato esaminato usando entrambi phosphospecific anticorpi diretti contro 14-3-3 siti di legame (6B4 e anti-pS259), come pure phosphospecific anticorpi diretti contro il dominio di attivazione (anti-pS338 e anti-pY340/pY341). Decorso della fosforilazione della Ser-621, in contrasto con la fosforilazione della Ser-259, esposto motivo imprevisto raggiungendo la fosforilazione massima entro 30 s di stimolazione di NGF. La fosforilazione della tirosina 340/341 ha raggiunto livelli di massimali successiva fosforilazione della Ser-621 ed era coincida con l'emergere di attività della chinasi. Presi insieme, abbiamo trovato differenze sostanziali tra C-Raf.14-3-3 associazione epitopi pS259 e pS621 e visualizzato per la prima volta la sequenza degli eventi di fosforilazione di C-Raf essenziali in cellule di mammifero in risposta alla stimolazione del fattore di crescita.

Assonali Difetti Nei Modelli Del Mouse Della Malattia Del Motoneurone

Journal of Neurobiology. Feb, 2004  |  Pubmed ID: 14704958

Malattia del motoneurone umana è caratterizzata dalla perdita delle piastre motore, degenerazione assonale e delle cellule morte dei motoneuroni. L'identificazione del gene sottostante difetti per ALS familial, atrofia muscolare spinale (SMA), e atrofia muscolare spinale con difficoltà respiratoria (SMARD) ha sottolineato distinti meccanismi fisiopatologici che sono responsabili per le varie forme della malattia. Accumulando prove da modelli murini suggerisce che una maggiore vulnerabilità e sensibilità agli stimoli Miselli è responsabile solo per alcuni, ma non tutte le forme di malattia del motoneurone. Meccanismi che modulano i microtubuli e i macchinari di trasporto assonale sono difettosi in parecchi spontanea ed ENU (ethylnitrososurea) mutagenized modelli di mouse ma anche nei pazienti con mutazioni della subunità p150 di DCTN1. Recenti evidenze suggeriscono che i difetti di crescita assonale contribuiscano significativamente alla fisiopatologia dell'atrofia muscolare spinale. Riduzione dei livelli di proteina motoneuron sopravvivenza che sono responsabili della SMA portare a disturbato RNA processing in motoneuroni. Questo potrebbe influenzare anche trasporto assonale dei mRNAs per beta-actina e altre proteine che svolgono un ruolo essenziale nella crescita axon e funzione sinaptica. La traduzione locale di proteine specifiche possa essere colpita, perché sviluppare motoneuroni contengono strutture simil-ribosoma in assoni distali e coni di crescita. Complessivamente, le prove da questi modelli di mouse e i nuovi dati genetici nei pazienti suggeriscono che la manutenzione e assone crescita comporta una varietà di meccanismi, tra cui i microtubuli e trasporto assonale di proteine e ribonucleoproteins (RNPs). Così, difetti di manutenzione assone potrebbero svolgere un ruolo guida nello sviluppo delle diverse forme della malattia del motoneurone umana.

La Proteina Interagente P75NTR SC1 Inibisce La Progressione Del Ciclo Cellulare Di Repressione Trascrizionale Di Cyclin E

The Journal of Cell Biology. Mar, 2004  |  Pubmed ID: 15051733

Cellula di Schwann fattore 1 (SC1), una proteina di interazione del recettore p75 Neurotrofina, è un membro del positivo normativo/soppressore di variegatura, esaltatore di zeste, trithorax (PR/SET) dominio contenenti zinco dito proteina famiglia, e ha dimostrato di essere regolata da siero e neurotrofine. SC1 presenta una distribuzione differenziale citoplasmatica e nucleare, e la presenza nel nucleo correla fortemente con l'assenza di bromodeoxyuridine (BrdU) in questi nuclei. Qui, abbiamo studiato la potenziale attività trascrizionale di SC1 e analizzato la funzione dei suoi vari domini. Mostriamo che SC1 agisce come un repressore trascrizionale, quando esso è legato al dominio Gal4 DNA-binding. L'attività repressiva richiede un'attività di trichostatin A sensibili dell'istone deacetylase (HDAC), e SC1 è trovato in un complesso con HDACs 1, 2 e 3. Transcriptional repressione esercitata dal SC1 richiede la presenza dei suoi domini del dito di zinco e il dominio di PR. Inoltre, questi due domini sono coinvolti nel blocco efficiente dell'incorporazione di BrdU da SC1. I domini del dito di zinco sono anche necessari per dirigere la localizzazione nucleare di SC1. Infine, SC1 reprime il promotore di un gene promitotic, cyclin E, suggerendo un meccanismo per come arresto di crescita è regolato da SC1.

I Geni Bersaglio Tacca Hey1 E Hey2 Sono Necessari Per Lo Sviluppo Vascolare Embrionale

Genes & Development. Apr, 2004  |  Pubmed ID: 15107403

La via di segnalazione Delta-Notch svolge un ruolo centrale nello sviluppo della maggior parte dei vertebrati organi. Famiglia dei fattori di trascrizione bHLH Hey è bersagli diretti della tacca di segnalazione. Perdita di Hey2 nel topo porta a difetti cardiaci con alta letalità postnatale. Noi ora abbiamo generato un knockout mouse Hey1 che non ha nessun difetto evidente fenotipica. La perdita combinata di Hey1 e Hey2, tuttavia, comporta morte embrionale dopo giorno embrionale 9.5 (E9.5) con una mancanza globale di rimodellamento vascolare e massiccia emorragia. Vasculogenesi iniziale appare inalterato, ma tutti i principali vasi successivamente in via di sviluppo nell'embrione e sacco vitellino sono piccoli o assenti. Inoltre, il labirinto placenta manca completamente di vasi sanguigni embrionali. Difetti vascolari simili sono stati osservati in topi knockout Jagged1 e Notch1. In quest'ultimo abbiamo trovato espressione Hey1 e Hey2 nel tuorlo sacs a essere fortemente ridotta. Restanti grandi arterie Notch1 sia Hey1/Hey2 topi knockout non riescono a esprimere i marcatori endoteliali arteriose CD44, neuropilin1 ed efrina-B2. Questo indica che Hey1/Hey2 sono essenziali trasduttori di segnali tacca nello sviluppo cardiovascolare che possono mediare la decisione del destino delle cellule arteriose.

Caratterizzazione Del Ighmbp2 Nei Motoneuroni E Implicazioni Per Il Pathogener in Un Modello Murino Di Atrofia Muscolare Spinale Umano Con Distress Respiratorio Di Tipo 1 (SMARD1)

Human Molecular Genetics. Sep, 2004  |  Pubmed ID: 15269181

Atrofia muscolare spinale con distress respiratorio di tipo 1 (SMARD1) è causata da una mutazione recessiva del gene IGHMBP2. Il ruolo della IGHMBP2 (immunoglobulina mu-binding protein 2) in pathogener del neurone del motore, la malattia è sconosciuta. Abbiamo generato anticorpi contro Ighmbp2 e ha dimostrato che bassi livelli di immunoreattività Ighmbp2 sono presenti nel nucleo dei motoneuroni spinali e alti livelli di corpi cellulari, assoni e coni di crescita. Livelli di proteina Ighmbp2 sono fortemente ridotte nei topi degenerazione neuromuscolare (nmd), il modello murino di SMARD1. Topi mutanti mostrano degenerazione del motoneurone grave prima primi sintomi clinici diventano evidenti. La perdita dei motoneuroni corpi cellulari del midollo spinale lombare è seguita da degenerazione assonale in nervi corrispondenti come il quadricipite femorale e nervo sciatico e perdita dei terminali di assoni a piastre motore. Degenerazione del motoneurone e sintomi clinici quindi progredire lentamente fino a quando i topi muoiono all'età di 3-4 mesi. Inoltre, miopatici cambiamenti sembrano contribuire a debolezza muscolare e soprattutto di insufficienza respiratoria, che è caratteristica del disturbo negli esseri umani. Motoneuroni colte da topi nmd embrionali non ha mostrato alcuna anomalia rispetto alla sopravvivenza, crescita assonale o dimensione cono di crescita, così differendo da motoneuroni derivati da, ad esempio topi carenti di Smn (survival motor neuron), il modello dell'atrofia muscolare spinale (SMA). I nostri dati suggeriscono che la Pathomechanismus in SMARD1 è chiaramente distinta da altre malattie del motoneurone come classico SMA.

Escrescenza Troncato Indotta Dal Recettore TrkB Di Dendritica Filopodia Coinvolge Il Recettore P75 Neurotrofina

Journal of Cell Science. Nov, 2004  |  Pubmed ID: 15507485

La famiglia Trk del recettore tirosina chinasi e il recettore p75 (p75NTR) mediazione gli effetti delle neurotrofine sulla sopravvivenza neuronale, la differenziazione e la plasticità sinaptica. La Neurotrofina BDNF e sue cognate del recettore tirosina chinasi, TrkB.FL, sono altamente espresso nei neuroni del sistema nervoso centrale. Nelle fasi successive sviluppo postnatale il tronco TrkB varianti di splicing (TrkB.T1, TrkB.T2) diventano abbondanti. Tuttavia, la segnalazione e la funzione di questi troncato i recettori è rimasti in gran parte sfuggenti. Mostriamo che sovraespressione di TrkB.T1 in neuroni ippocampali induce la formazione di filopodia dendritica, che sono noti precursori di spine sinaptiche. L'induzione di filopodia di TrkB.T1 si verifica indipendentemente dall'associazione Neurotrofina e dell'attività della chinasi di endogeno TrkB.FL. Coexpression di un p75NTR manca un dominio intracellulare inibisce l'effetto TrkB.T1-indotta in maniera negativa dominante. Sterico delle interazioni p75NTR extracellulare con un anticorpo specifico, o l'assenza di p75NTR con un dominio extracellulare intatto anche inibire questo effetto TrkB.T1-indotta. Proponiamo quindi un romanzo segnalazione percorso avviato dalla Neurotrofina-indipendente extracellulare o interazione intramembrane di TrkB.T1 con il recettore p75NTR, che modula la crescita dendritica tramite segnalazione cascades p75NTR.

Ottica Valutazione Della Funzione Del Motoneurone in Un Modello Di "venti-quattro Ore" Acuta Del Midollo Spinale Fetta Da Ratti Fetali

Journal of Neuroscience Methods. Feb, 2005  |  Pubmed ID: 15661313

In preparazioni fetta acuta della maggior parte delle regioni del cervello, le funzioni neuronali sono conservate solo per poche ore. Poiché gli effetti di fattori di crescita o di agenti neurotossici sono spesso manifestati di là di questa scala temporale, gli studi corrispondenti in genere vengono eseguiti su cellule in coltura. Tuttavia, colture cellulari sono generate e mantenute in condizioni notevolmente differenti che possono alterare gravemente le proprietà neuronali. Ad esempio, applicazione di glutammato di culture motoneuronal è stato segnalato per modulare formazione dei neuriti in alcuni studi, mentre in altri è stato segnalato per uccidere le cellule. Qui, abbiamo esaminato se acuta del midollo spinale fette da feti di ratto possono essere utilizzati all'interno di una finestra di tempo di 24 h per la valutazione degli effetti a lungo termine di neuromodulatori. In queste sezioni, abbiamo studiato l'azione del glutammato su motoneuroni lombari caricato con fura-2 e rodamina 123 per monitorare Ca2 + intracellulare ([Ca2 +] i) e potenziale mitocondriale (Deltapsi), rispettivamente. Ulteriormente, caricamento con ioduro fura-2 o propidium consentito per la valutazione morfologica della vitalità cellulare e la morte, rispettivamente. Impulsi (15 s) o applicazione di 1 h di glutammato (300 microM) evocato una moderata (circa 500 nM) [Ca2 +] i rise, ma nessun cambiamento di Deltapsi. Anche dopo 24 h, è stata osservata nessuna morte cellulare indotta da glutammato e glutammato pulse-evocato [Ca2 +] i transienti erano paragonabili ai controlli. I dati dimostrano che glutammato non deregolamentare [Ca2 +] i omeostasi in motoneuroni fetale in situ. Proponiamo che fette acuta del midollo spinale da roditori perinatale sono un modello robusto che consente per l'analisi della redditività di proprietà e delle cellule neuronali all'interno di una finestra di tempo di almeno 24 h.

Glycinergic E GABAergico Attività Sinaptica Differenzialmente Regolano La Sopravvivenza Del Motoneurone E Innervazione Del Muscolo Scheletrico

The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. Feb, 2005  |  Pubmed ID: 15689563

Trasmissione sinaptica GABAergico e glycinergic si propone di promuovere la maturazione e l'affinamento dello SNC in via di sviluppo. Qui forniamo prove morfologiche e funzionali che glycinergic e GABAergico sinapsi controllo motoneuron lo sviluppo in un modo specifico regione durante la morte programmata delle cellule. Nel deficit di gephyrin topi che mancano di tutti i recettori postsinaptici glicina e alcuni ammassi di recettore GABA(A), c'era maggiore spontanea attività motoria respiratorio, motoneuron respiratoria ridotta sopravvivenza e diminuito innervazione del diaframma. Al contrario, motoneuroni che innervano arto ha mostrato una ridotta attività spontanea e maggiore sopravvivenza aumentata innervazione dei loro muscoli bersaglio. Entrambi GABA e glicina aumentata attività motoneurone che innerva arto e ridotto l'attività respiratoria motoneuron nei topi wild-type, ma solo risposte glicina furono abolite nel gephyrin-deficient mice. I nostri risultati forniscono prove genetiche che lo sviluppo di glycinergic e GABAergico ingressi sinaptici su motoneuroni gioca un ruolo importante nella sopravvivenza, ramificazione assonale e attività spontanea dei motoneuroni nello sviluppo di embrioni dei mammiferi.

Triple Knock-out Di CNTF, LIF E CT-1 Definisce Cooperativi E Distinti Ruoli Di Questi Fattori Neurotrofici Per La Manutenzione Del Motoneurone E Funzione

The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. Feb, 2005  |  Pubmed ID: 15716414

I membri del ciliary neurotrophic factor (CNTF)-famiglia del gene leucemia inhibitory factor (LIF) svolgono un ruolo essenziale per la sopravvivenza di sviluppare e motoneuroni postnatale. Quando la subunità del recettore condivisa complessa sono inattivate da ricombinazione omologa, i topi muoiono alla nascita circa e presentano un numero ridotto di motoneuroni nel midollo spinale e nuclei del tronco encefalico. Tuttavia, topi in cui cntf, lif o cardiotrophin-1 (ct-1) sono inattivato possono sopravvivono e mostrano meno perdita di cellule del motoneurone. Questo suggerisce ruoli cooperativi e ridondanti di questi leganti. Tuttavia, le loro funzioni cooperative non sono ben compresi. Abbiamo generato cntf/lif/ct-1 tripla-knock-out e combinazioni di double-knock-out topi per studiare i ruoli individuali e combinati di CNTF, LIF e CT-1 sulla sopravvivenza del motoneurone postnatale e funzione. Topi knock-out tripla esposizione motoneurone maggiore perdita di cellule del midollo spinale lombare che correla con debolezza muscolare durante lo sviluppo postnatale precoce. Deficit di LIF conduce alla marcata perdita di assoni distali e piastra terminale motore alterazioni, mentre mouse CNTF-e/o CT-1-carenti non mostrano variazioni significative nella morfologia di queste strutture. Nei topi knock-out tripla cntf/lif/ct-1, si trovano vari gradi di raggruppamento di tipo di fibra muscolare, che indica che si era verificato denervazione e Reinnervazione. Concludiamo queste constatazioni che CNTF, LIF e CT-1 hanno funzioni distinte per la sopravvivenza del motoneurone e funzione e che LIF gioca un ruolo più importante per la manutenzione postnatale di assoni distali e piastre motore di CNTF o CT-1.

Sopravvivenza Del Motoneurone Dopo Da Avulsione Di Radice Di Nervo C7 E Riattivata Nel Coniglio Adulto: Gli Effetti Del Fattore Neurotrophic Ciliare Locale E Applicazione Di Brain-derived Neurotrophic Factor

Plastic and Reconstructive Surgery. Jun, 2005  |  Pubmed ID: 15923853

Gli autori hanno studiato il corso misura e tempo di morte cellulare motoneuron dopo avulsione di radice C7 nervo ventrale in condizioni che ricorda il meccanismo di trauma in situazioni cliniche. Inoltre, hanno valutato l'effetto sulla sopravvivenza del motoneurone localmente applicata ciliary neurotrophic factor e brain-derived neurotrophic factor, con l'obiettivo di migliorare le precondizioni per successo rigenerazione dell'innervazione periferica motor.

Meccanismi Di Degenerazione Assonale in EAE - Lezioni Da CNTF E MHC I Topi Knockout

Journal of the Neurological Sciences. Jun, 2005  |  Pubmed ID: 15949503

Le principali caratteristiche patologiche della sclerosi multipla (MS) comprendono infiammazione, demielinizzazione con gliosi associata e danno assonale, che molto probabilmente correla con disabilità persistenti. Danno assonale può avvenire tramite diversi meccanismi. Questo articolo si concentra sulla disintegrazione di mielina e attacco immunitario diretto su assoni di cellule T CD8-positivi come due possibili scenari di danno assonale. Come modelli di protoypic, abbiamo studiato l'encefalomielite autoimmune sperimentale (EAE) in topi knockout gene di ciliary neurotrophic factor (CNTF-/-mice) con patologia grave mielina ed EAE in topi knockout di beta-2 microglobulina gene (beta2m-/-mice) privo di cellule T CD8-positivi. I risultati di questi studi indicano che l'attacco di trigger per lesioni assonali anche in un ben definito disegno sperimentale può essere multiforme. Nessun singolo fattore sembra essere assolutamente necessari per l'avvio del processo, ma piuttosto agiscono concerto e orchestrare distruzione tissutale, infiammazione e rigenerazione. Alcuni meccanismi di danno assonale primaria o secondaria possono essere condivisa tra malattie infiammatorie e degenerative del sistema nervoso, quindi stabilire un link che potrebbe essere di importanza per le future strategie terapeutiche.

Bag1 è Essenziale Per La Differenziazione E La Sopravvivenza Delle Cellule Ematopoietiche E Neuronali

Nature Neuroscience. Sep, 2005  |  Pubmed ID: 16116448

Bag1 è un cochaperone per le proteine di scossa di calore Hsp70 che interagisce con C-Raf, B-Raf, Akt, recettori ormonali Bcl-2, steroidi e altre proteine. Qui usiamo rottura gene mirati nei topi per mostrare che Bag1 ha un ruolo fondamentale nella sopravvivenza della differenziazione dei neuroni e cellule emopoietiche. Le cellule del fegato fetale e sviluppo del sistema nervoso in Bag1-/-mice subì un massiccia apoptosi. Mancanza di Bag1 non disturbare la funzione primaria di Akt o Raf, come la fosforilazione del fattore di trascrizione forkhead FKHR e l'attivazione della chinasi segnale-regolata extracellulare (Erk) -1/2 non sono stati colpiti. Tuttavia, il difetto è stato associato con il disturbo di un complesso tripartito formato da Akt, B-Raf e Bag1, oltre all'assenza di fosforilazione male a Ser136. Abbiamo anche osservato ridotta espressione dei membri dell'inibitore dell'apoptosi famiglia (IAP). I nostri dati mostrano che Bag1 è un mediatore fisiologico dei segnali extracellulari sopravvivenza legata ai meccanismi cellulari che impediscono il apoptosis in cellule progenitrici ematopoietiche e neuronali.

Prove Che I Neuroni Embrionali Regolano L'insorgenza Della Corticale Gliogenesis Via Cardiotrophin-1

Neuron. Oct, 2005  |  Pubmed ID: 16242406

Cellule precursori della corteccia embrionale sequenzialmente generano neuroni e cellule gliali quindi, ma non sono chiari i meccanismi che regolano questa transizione neurogena a gliogenic. Utilizzando colture corticali precursore, che temporaneamente imitano questo modello di differenziazione in vivo, dimostriamo che i neuroni corticali sintetizzano e secernono la citochina neurotrophic cardiotrophin-1, che è essenziale per la genesi temporizzata di astrociti in vitro e attiva il pathway gp130-JAK-STAT. I nostri dati indicano che un fenomeno simile si verifica anche in vivo. Elettroporazione in utero di neurotrophic citochine nell'ambiente dei precursori embrionali corticali provoca gliogenesis prematuro, mentre acuta perturbazione della gp130 corticale dei precursori ritarda l'aspetto normale temporizzata degli astrociti. Inoltre, la neonatale cardiotrophin-1-/-corteccia contiene un minor numero di astrociti. Insieme, questi risultati descrivono un meccanismo di feedback neurali; appena nati neuroni producono cardiotrophin-1, che incarica precursori multipotenti corticali per generare gli astrociti, garantendo in tal modo che gliogenesis non si verifica fino a quando la neurogenesi è in gran parte completa.

Danneggiare Le Secrezioni: Chromogranins Squadra Con Mutante SOD1

Nature Neuroscience. Jan, 2006  |  Pubmed ID: 16378088

Distinct E Sovrapposte Alterazioni Nei Neuroni Motori E Sensoriali in Un Modello Murino Di Atrofia Muscolare Spinale

Human Molecular Genetics. Feb, 2006  |  Pubmed ID: 16396995

Degenerazione del motoneurone è la caratteristica patologica predominante dell'atrofia muscolare spinale (SMA). Nei pazienti con forme gravi della malattia, sono state riportate anomalie sensoriali aggiuntive. Tuttavia, non è chiaro se la perdita di neuroni sensoriali è una caratteristica comune nelle forme gravi della malattia, quanti neuroni sono persi e come perdita di neuroni sensoriali confronta con degenerazione del motoneurone. Noi abbiamo analizzato i neuroni sensoriali ganglionica spinali in Smn-/-;SMN2 topi, un modello di tipo SMA. A differenza di motoneuroni lombari, nessuna perdita di neuroni sensoriali in L5 gangli spinali è trovato al post-partum giorni 3-5 quando questi topi sono gravemente paralizzati e muoiono a causa di difetti di motori. Sopravvivenza dei neuroni sensoriali coltivati in presenza di altri fattori neurotrofici e NGF non è ridotto rispetto ai controlli di tipo selvatico. Tuttavia, isolati i neuroni sensoriali sono neuriti più corti e più piccoli coni di crescita, e beta-actina proteina e beta-actina mRNA sono ridotti nei terminali sensoriali dei neuriti. In Pads degli embrioni del mouse Smn-carenti, terminali nervose sensoriali sono più piccoli, suggerendo che il deficit di Smn riduce escrescenza dei neuriti durante l'embriogenesi. Questi dati indicano che le alterazioni patologiche nelle forme gravi di SMA non sono limitate ai motoneuroni, ma i difetti nei neuroni sensoriali sono più lievi rispetto a quelli i motoneuroni.

Perdita Di Leucemia Inhibitory Factor Receptor Beta O Cardiotrophin-1 Causa Deficit Simili in Neuroni Preganglionic Simpatici E Midollare Del Surrene

The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. Feb, 2006  |  Pubmed ID: 16467531

Leucemia inhibitory factor (LIF) dei recettori beta (LIFRbeta) è un recettore per una varietà di neurotrophic citochine, tra cui LIF, ciliary neurotrophic factor (CNTF) e cardiotrophin-1 (CT-1). Queste citochine svolgono un ruolo essenziale per la sopravvivenza e il mantenimento di sviluppare e motoneuroni somatici postnatale. CNTF può servire anche la manutenzione del sistema autonomici, preganglionic simpatici neuroni (PSNs) del midollo spinale, come suggerito dalla sua capacità di prevenire la loro morte dopo la distruzione di uno dei loro principali obiettivi, la midollare del surrene. Anche se motoneuroni somatici e PSNs condividono una comune origine embrionale, sono distinte in diversi aspetti, incluse le risposte alle lesioni. Abbiamo studiato PSNs nei topi con delezioni mirate dei geni LIFRbeta o CT-1, rispettivamente. Mostriamo che LIF, CNTF e CT-1 sono sintetizzati nella ghiandola surrenale embrionale e del midollo spinale e che PSNs express LIFRbeta. Nel giorno embrionale 18,5 LIFRbeta (- / -) e CT-1 (- / -) topi, PSNs sono stati ridotti di circa il 20%. PSNs proietta al midollo surrenale sono stati più colpiti (-55%). Anche se LIFRbeta (- / -) topi hanno rivelato un numero normale di cellule cromaffini surrenale e assoni terminando sulle cellule cromaffini, livelli di adrenalina e i numeri delle cellule sintetizzano adrenalina si sono sensibilmente ridotti. Possiamo concludere che l'attivazione di LIFRbeta è necessaria per lo sviluppo normale di PSNs e uno dei loro obiettivi prominenti, il midollo surrenale. Così, sia i motoneuroni somatici e PSNs nel midollo spinale dipendono LIFRbeta di segnalazione per il loro sviluppo e manutenzione, sebbene PSNs sembrano essere complessiva meno colpiti rispetto motoneuroni somatici di privazione del LIFRbeta.

Sox10 Regola L'espressione Genica Di Ciliary Neurotrophic Factor in Cellule Di Schwann

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. May, 2006  |  Pubmed ID: 16684879

Ciliary neurotrophic factor (Cntf) svolge un ruolo essenziale nel mantenimento postnatale dei motoneuroni spinali. Considerando che l'espressione di questo fattore neurotrophic è basso durante lo sviluppo embrionale, è altamente regolato in su dopo la nascita in myelinating Schwann cellule di roditori. Per caratterizzare i meccanismi trascrizionali sottostanti, abbiamo analizzato e confrontato gli effetti di vari fattori di trascrizione gliale. In contrasto con Pit-1, Oct-1, Unc-86 omologia regione (POU) dominio classe 3, transcription factor 1 (Oct6/SICp/Tst-1) e accoppiato gene casella 3 (Pax3), gene SRY-scatola contenente 10 (Sox10) induce Cntf espressione in cellule di Schwann. Analisi successive promotore usando il gene reporter luciferasi ed EMSA identificati gli elementi di risposta corrispondente all'interno del promotore Cntf. Sovraespressione di Sox10 primaria nervo sciatico cellule di Schwann conduce a un > 100 volte su-regolazione della proteina Cntf e la soppressione di Sox10 di interferenza del RNA nella cellula di Schwann spontaneamente immortalata linea 32 riduce Cntf espressione di > 80%. Topi con inattivazione eterozigote del gene Sox10 mostrano significativamente ridotti livelli di proteina Cntf nervi sciatico, indicando che Sox10 è necessaria e sufficiente per la regolamentazione del Cntf espressione nel sistema nervoso periferico.

Il Ruolo Delle Neurotrofine Nel Muscolo in Condizioni Fisiologiche E Patologiche

Muscle & Nerve. Apr, 2006  |  Pubmed ID: 16228973

Questa recensione riassume i vari effetti delle neurotrofine nel muscolo scheletrico e come queste proteine agiscono come regolatori potenziali di sviluppo, manutenzione, funzione e rigenerazione delle fibre muscolari scheletriche. Crescente evidenza suggerisce che questa famiglia di fattori neurotrofici modula non solo sopravvivenza e funzione di innervano motoneuroni e neuroni propriocettivi ma anche lo sviluppo e differenziazione dei mioblasti e fibre muscolari. Recettori neurotrofine e Neurotrofina giocano un ruolo nel coordinamento dell'innervazione del muscolo e la differenziazione funzionale delle giunzioni neuromuscolari. Tuttavia, Neurotrofina recettori sono espressi anche nella differenziazione delle cellule muscolari, in particolare alle prime fasi dello sviluppo in mioblasti prima essi fusibile. Negli adulti con condizioni patologiche quali disturbi muscolari umane degenerative e infiammatorie, variazioni di espressione Neurotrofina si trovano, ma il ruolo delle neurotrofine in tali condizioni non è ancora chiaro. L'obiettivo di questa revisione è quello di fornire una base per una migliore comprensione e gli studi futuri sul ruolo di questi fattori in tali condizioni patologiche e per il trattamento delle malattie muscolo umano.

Trasferimento Del Gene Ad Alta Efficienza in Colture Embrionale Motoneuroni Utilizzando Ricombinanti Lentivirali

Histochemistry and Cell Biology. Apr, 2007  |  Pubmed ID: 17102992

Neuroni primari sono uno strumento comune per indagare la funzione del gene per la sopravvivenza e la differenziazione morfologica e funzionale. Tecniche di trasferimento del gene giocano un ruolo importante in questo contesto. Tuttavia, l'efficacia del gene convenzionale trasferire tecniche, in particolare per i motoneuroni primari è bassa in modo che non è possibile distinguere se gli effetti osservati sono rappresentante per tutti i neuroni o solo per la piccola sottopopolazione che esprime il cDNA transfected. Al fine di sviluppare tecniche che consentono il trasferimento del gene ad alta tariffe, abbiamo ottimizzato trasferimento genico basata su lentivirali per motoneuroni colte utilizzando un sistema vettore virale replica-difettosi. Queste tecniche risultano in efficacia di trasduzione superiore al 50%, a giudicare dall'espressione di EGFP sotto il controllo di promotori SFFV o CMV. Alle stesse condizioni, sopravvivenza e la morfologia dei motoneuroni colte non è stato alterato, almeno non quando titoli virus non supera una molteplicità di infezione di 100. Sotto le stesse condizioni di coltura delle cellule, elettroporazione ha portato in meno di 5% transfected motoneuroni e ridotta sopravvivenza. Pertanto riteniamo che questo protocollo di trasferimento del gene basati su lentivirus come uno strumento idoneo per studiare gli effetti del trasferimento del gene sulla sopravvivenza del motoneurone, la differenziazione e la funzione.

Fgfr2 E Fgfr3 Non Sono Richiesti Per La Modellatura E La Manutenzione Del Mesencefalo E Anteriore Hindbrain

Developmental Biology. Mar, 2007  |  Pubmed ID: 17150206

La metà- / Organizzatore hindbrain (MHO) è caratterizzata dall'espressione di una rete di geni, che controlla il patterning e lo sviluppo del mesencefalo prospettico e anteriore hindbrain. Una molecola chiave agendo presso il MHO è il fattore di crescita dei fibroblasti (Fgf) 8. Espressione ectopica di Fgf8 induce geni che vengono espressi normalmente presso la metà- / confine hindbrain seguita dall'induzione del mesencefalo e strutture hindbrain anteriore. Inattivazione del recettore Fgf (Fgfr) 1 gene, che è stato pensato per essere il principale trasduttore del segnale Fgf8 presso il MHO, nella metà- / regione hindbrain, porta ad un'eliminazione delle strutture dorsali della metà-/ regione hindbrain, considerando che i tessuti ventrali sono meno colpiti. Ciò suggerisce che altre Fgfrs potrebbe essere responsabile ventrale metà-/ sviluppo regione hindbrain. Qui riportiamo l'analisi di topi knockout condizionale Fgfr2, manca il Fgfr2 nella metà-/ regione hindbrain e di topi knockout Fgfr3 riguardo alla metà-/ regione hindbrain. Entrambi mutanti di topo omozigote, creazione di una serie della metà- / regione hindbrain non viene alterato, popolazioni neuronali sviluppano normali e sono mantenute in età adulta. Questa analisi mostra che il Fgfr2 e Fgfr3 in proprio sono dispensabili per lo sviluppo della metà-/ regione hindbrain. Consigliamo di ridondanza funzionale dei recettori Fgf nella metà-/ regione hindbrain.

Romanzo Mutazione SOD1 N86K è Associata Con Un Fenotipo Grave in ALS Familial

Muscle & Nerve. Jul, 2007  |  Pubmed ID: 17299743

Sclerosi laterale amiotrofica familiare (ALS) è frequentemente associata a mutazioni del gene SOD1. Abbiamo individuato una malattia rapidamente progressiva in un paziente con una SLA ereditaria. La T eterozigoti identificati > un cambio nella posizione 1067 nei risultati del gene SOD1 una sostituzione dell'amminoacido lisina per l'asparagina in posizione 86 (N86K) della proteina SOD1. La storia della famiglia ha suggerito che questa mutazione autosomica dominante può essere associata con malattia rapidamente progressiva.

Studio Su Larga Scala Basati Su Percorsi Associazione Sclerosi Laterale Amiotrofica

Brain : a Journal of Neurology. Sep, 2007  |  Pubmed ID: 17439985

Sporadica sclerosi laterale amiotrofica (SLA), una malattia neurodegenerativa devastante, molto probabilmente deriva da complesse interazioni genetiche ed ambientali. Sebbene un certo numero di studi di associazione è stato eseguito nel tentativo di trovare componenti genetiche della SLA sporadica, la maggior parte di loro ha portato risultati inconsistenti a causa di un piccolo numero di geni studiati in dimensioni relativamente ridotte del campione, mentre raramente è stata tentata la replica dei risultati. Trasporto assonale retrogrado, difetti, traffico di vescicole e Metabolismo xenobiotico sono stati implicati nella morte di neurodegenerazione e neurone del motore sia in modelli animali e malattia umana. Per valutare il ruolo della variazione genetica comune in questi percorsi nella suscettibilità all'ALS sporadico, abbiamo effettuato uno studio di associazione caso-controllo del gene candidato basati su percorso con replica. Inoltre, abbiamo determinato di affidabilità dell'intero genoma amplificati del DNA in uno studio di associazione su larga scala. Nella prima fase dello studio, 1277 putativo funzionale e tagging SNPs in 134 geni spanning 8,7 Mb sono stati genotipizzati in pazienti ALS britannico 822 sporadici e 872 controlli utilizzando l'intero genoma amplificati del DNA. Per rilevare le varianti con la dimensione dell'effetto modesto e discriminare tra falsi risultati positivi 19 SNPs mostrando una tendenza dell'associazione nella schermata iniziale sono stati genotipizzati in un campione di replica di 580 pazienti di ALS sporadici tedesco e 361 controlli. Non rileviamo forte evidenza di associazione con uno qualsiasi dei geni studiati nel campione scoperta (non corretti P-valore minimo 0.00037, P-valore 0.353 corretto permutazione più basso). Nessuna delle associazioni suggestive è stata replicata in un secondo campione, escludendo ulteriori varianti con moderato effetto della dimensione. Concludiamo che comune variazione nei percorsi studiati è improbabile da avere un effetto importante sulla suscettibilità all'ALS sporadico. L'efficienza di genotipizzazione era solo leggermente diminuita (circa 1%) e qualità di genotipizzazione non è stata influenzata tramite DNA intero genoma amplificato. È affidabile per gli studi di genotipizzazione su larga scala di malattie come la SLA, dove collezioni di campioni di DNA sono limitate a causa della prevalenza di malattia bassa e tempo di sopravvivenza breve.

Il Recettore Dei Cannabinoidi CB1 Media Neurogenesi E Proliferazione Indotta Da Eccitotossicità Progenitrici Neurali

The Journal of Biological Chemistry. Aug, 2007  |  Pubmed ID: 17556369

Gli endocannabinoidi sono lipidi segnalazione mediatori che esercitano un ruolo importante neuromodulatory e conferiscano neuroprotezione in diversi tipi di lesioni cerebrali. Eccitotossicità e ictus può indurre progenitrici neurali (NP) proliferazione e differenziazione come un tentativo di lesionale dopo danni. Qui abbiamo studiato il meccanismo dell'impegno cellula progenitrice dell'ippocampo sulla eccitotossicità indotta dalla somministrazione di acido kainico e il coinvolgimento putativo del recettore CB1 dei cannabinoidi in questo processo. NPs adulti esprimono i recettori Kainato che mediano la proliferazione e la generazione di neurosphere in vitro tramite i recettori dei cannabinoidi CB1. Analogamente, studi in vivo hanno dimostrato che la neurogenesi e proliferazione hippocampal NPs eccitotossicità-indotta sono abrogate nei topi deficienti CB1 e nei topi wild-type somministrati con la selettiva rimonabant antagonista CB1 (N-piperidino-5-(4-chlorophenyl)-1-(2,4-dichlorophenyl)-4-methyl-3-pyrazolecarboxamide; SR141716). Stimolazione Kainato aumentata espressione growth factor (bFGF) base del fibroblasto in NPs colta in modo CB1-dipendente come questa risposta è stata impedita di rimonabant e imitata da endocannabinoidi. Similarmente, analisi in vivo hanno dimostrato che maggiore hippocampal espressione di bFGF, nonché di brain-derived neurotrophic factor e fattore di crescita epidermico, si verifica su eccitotossicità e che l'ablazione del recettore CB1 impedisce questa induzione. Inoltre, eccitotossicità è aumentato il numero di CB1 bFGF + cellule +, e questo up-regulation preceduto proliferazione NP. In sintesi, i nostri risultati mostrano il coinvolgimento del recettore CB1 dei cannabinoidi nella proliferazione di NP e neurogenesi indotta da lesioni excitotoxic e un ruolo di supporto per bFGF segnalazione in questo processo.

Modulazione Differenziale Di Crescita Dei Neuriti Da S - E La L-forme Di Bag1, Un Aha1 Di Hsp70

Neuro-degenerative Diseases. 2007  |  Pubmed ID: 17596720

Bag1 agisce come un cochaperone per Hsp70. Tuttavia, si lega anche ai membri della famiglia RAF e di Akt. Inoltre, bag1 e Hsp70 sono parte di un complesso con i recettori glucocorticoidi e quindi modulano attivazione trascrizionale mediata dal recettore di glucocorticoidi. Sviluppo del sistema nervoso, bag1 è espresso in almeno due isoforme. La forma a L (bag1L) contiene un segnale nucleare di localizzazione e così può traslocano nel nucleo. Al contrario, la forma di S (bag1S) è localizzata esclusivamente nel citoplasma. Precedenti studi hanno dimostrato che B-RAF è essenziale per la sopravvivenza Neurotrofina-mediata segnalazione nei motoneuroni e neuroni sensoriali, e che bag1 gioca un ruolo nel coordinamento di B-RAF e funzione di Akt in questo contesto. In assenza di B-RAF, embrionale motoneuroni e neuroni sensoriali non sono in grado di sopravvivere, che indica che bag1 e B-RAF sono mediatori essenziali per la sopravvivenza neuronale in risposta a fattori neurotrofici durante lo sviluppo. Tuttavia, il ruolo del complesso contenente bag1, Hsp70 e B-RAF nella mediazione della crescita dei neuriti in risposta a fattori neurotrofici è rimasto poco chiaro. Abbiamo quindi studiato l'effetto della sovraespressione di bag1 in cellule di feocromocitoma (PC12) del ratto. Previo trattamento di NGF, proliferanti PC12 diventano postmitotic e crescere i processi neuronali. Bag1S sovraespressione interferisce con estensione dei neuriti in cellule PC12. Al contrario, bag1L non disturbare escrescenza dei neuriti. Interazione di bag1S con Hsp70 appare necessario per questo effetto. Questi dati indicano che la forma citosolica di bag1 partecipa alla crescita dei neuriti Neurotrofina-mediata, e quell'interazione con Hsp70 gioca un ruolo cruciale in questo contesto.

Hypomorphic Sox10 Alleli Rivelano Le Funzioni Della Proteina Romanzo E Svelare Le Differenze Dello Sviluppo in Lignaggi Gliali

Development (Cambridge, England). Sep, 2007  |  Pubmed ID: 17699610

Il fattore di trascrizione Sox10 regola lo sviluppo iniziale di cresta neurale, specifica della cresta neurale-derivato lignaggi e differenziazione terminale di oligodendrociti nel sistema nervoso centrale. Qui, abbiamo generato due alleli hypomorphic romanzo Sox10 nel topo. Topi mutanti sia espresso una Sox10 proteina con una sostituzione dell'alanina triple nel dominio di dimerizzazione, o una proteina Sox10 con una delezione nella parte centrale che definiamo come un dominio di transattivazione di cella specifici. Analisi fenotipica ha rivelato importanti ruoli per un dominio di dimerizzazione funzionale e il dominio di transattivazione romanzo appena definito nel melanocita e lo sviluppo del sistema nervoso enterico, considerando che lo sviluppo precoce della cresta neurale e differenziazione Oligodendrocita erano sorprendentemente poco disturbati in entrambi mutanti. Unici requisiti sono stati rilevati inoltre per il dominio di transattivazione romanzo nella differenziazione glia satellite e durante la mielinizzazione delle cellule di Schwann, mentre la dimerizzazione DNA-dipendente era necessario per le cellule di Schwann immature entrare nella fase di promyelinating. Questi due alleli hypomorphic così scoprire funzioni romanzo di Sox10 glia satellitare e le cellule di Schwann durante le ultime fasi dello sviluppo e rivelano importanti differenze di sviluppo tra questi due tipi di glia periferica e oligodendrociti per quanto riguarda la loro dipendenza da Sox10.

Clustering in Terminali Di Assoni Difettosi Ca2 + Canale Disturba Eccitabilità Nei Motoneuroni in Atrofia Muscolare Spinale

The Journal of Cell Biology. Oct, 2007  |  Pubmed ID: 17923533

Atrofia muscolare spinale (SMA) è una malattia del motoneurone per la quale non esiste attualmente alcun trattamento efficace. In modelli animali di SMA, motoneuroni spinali presentano assone ridotto allungamento e crescita cono dimensione. Questi difetti correlano con ridotta beta-actina messenger RNA e proteine livelli in assoni distali. Mostriamo quel gene del motoneurone di sopravvivenza (Smn)-carente motoneuroni presentano gravi difetti nel clustering Cav2.2 canali nei coni di crescita assonale. Questi difetti anche correlano con una frequenza ridotta dei locali Ca2 + transitori. Al contrario, eccitabilità spontaneo globale misurata in corpi cellulari e assoni prossimali non è ridotta. Stimolazione della produzione di Smn dal gene SMN2 transgenico di adenosina monofosfato ciclico ripristina l'eccitabilità e l'accumulo di Cav2.2. Questo può portare allo sviluppo di nuove terapie per la SMA che non si concentrano sul miglioramento sopravvivenza del motoneurone ma invece indagare restauro di crescita cono eccitabilità e funzione.

Aploinsufficienza Del C-Met in Cd44/topi Identifica Una Collaborazione Di CD44 E C-Met in Vivo

Molecular and Cellular Biology. Dec, 2007  |  Pubmed ID: 17923692

Recenti prove ha dimostrato che l'attivazione della chinasi tirosina del recettore non dipende solo associazione dei loro ligandi ma richiede inoltre molecole di adesione come coreceptors. Abbiamo identificato CD44v6 come un coreceptor per c-Met in diversi tumori e celle primarie. Il ectodomain CD44v6 è richiesto per l'attivazione del c-Met, mentre la coda citoplasmatica reclute ERM proteine e il citoscheletro in un complesso signalosome. Qui dimostriamo che c-Met (e fattore di crescita degli epatociti e Gab1) è haploinsufficient un cd44-/-sfondo, come il cd44-/-; met + /-(e cd44-/-; hgf + e cd44-/-; gab1 + /-) die topi alla nascita. Essi hanno alterato la trasmissione sinaptica nella rete di generazione del ritmo respiratoria e alterazioni nel nervo frenico. Questi risultati sono i primi dati genetici mostrando che CD44 e c-Met collaborare in vivo e che essi sono coinvolto nella mielinizzazione pervasivi e assone nella centrale e sistema nervoso periferico.

Recettori Adenosinici A2A-R Contribuisce Alla Sopravvivenza Del Motoneurone Transactivating Recettore Tirosina Chinasi TrkB

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Oct, 2007  |  Pubmed ID: 17940030

Neurotrofine sono fattori di sopravvivenza potente per lo sviluppo e il ferimento di neuroni. Tuttavia, essi non sono utilizzati per il trattamento di malattie neurodegenerative a causa delle difficoltà nell'amministrazione e numerosi effetti collaterali che sono stati incontrati in precedenti studi clinici. Loro attività biologica utilizza le chinasi transmembrana tirosina Trk (chinasi tropomiosina-correlati). Pertanto, un approccio alternativo consiste nell'utilizzare percorsi di transattivazione come agonisti del recettore 2A dell'adenosina, che possono attivare i recettori Trk segnalazione indipendente dell'associazione Neurotrofina. Tuttavia, la rilevanza in vivo e l'applicabilità di questi eventi di transattivazione durante condizioni neurodegenerative e le lesioni non sono mai state ampiamente studiate. Qui dimostriamo che sopravvivenza del motoneurone dopo lesioning nervo facciale è significativamente migliorata di transattivazione di chinasi di tirosina del recettore Trk da agonisti di adenosina. Inoltre, sopravvivenza dei motoneuroni direttamente necessaria l'attivazione del recettore TrkB BDNF e un aumento nell'attività di Akt (AKT8 omologo del oncogene virus cellulare). La capacità di piccole molecole per attivare una risposta trofica tramite segnalazione Trk fornisce un meccanismo unico di promuovere la sopravvivenza segnali nei motoneuroni e suggerisce nuove strategie per l'utilizzo di transattivazione in malattie neurodegenerative.

Deficit Del Fattore Inibitorio Di Leucemia Modula La Risposta Immunitaria E Limiti Demielinizzazione Autoimmune: Un Nuovo Ruolo Per Neurotrophic Citochine in Neuroinflammation

Journal of Immunology (Baltimore, Md. : 1950). Feb, 2008  |  Pubmed ID: 18250427

Il fattore neurotrophic citochine ciliary neurotrophic e fattore inibitorio di leucemia (LIF) giocano un ruolo chiave in un neurone e sopravvivenza Oligodendrocita e come fattori protettivi in neuroinflammation. Per chiarire ulteriormente il potenziale della LIF endogeno nella modulazione neuroinflammation, abbiamo studiato la guaina mielinica Oligodendrocita glicoproteina-indotta sperimentale autoimmune encefalomielite in topi knockout LIF (LIF(-/-) topi). Nella fine della fase di attivo mielinica Oligodendrocita glicoproteina-indotta sperimentale autoimmune encefalomielite, LIF(-/-) topi esposto un decorso della malattia nettamente più mite. L'infiltrato infiammatorio nei topi LIF(-/-) era caratterizzata da un aumento dei granulociti neutrofili all'inizio e meno macrofagi infiltranti associati meno demielinizzazione più tardi nella malattia. In buona correlazione con un effetto di LIF endogeno sulla risposta immunitaria, abbiamo trovato un difetto delle cellule T-adescamento Ag-specifici con ridotta produzione di IFN-gamma in topi LIF(-/-). A livello molecolare, alterato reclutamento di cellule infiammatorie è associato con distinti modelli di produzione di chemochine nei topi LIF(-/-) con un incremento del CXCL1 presto e una diminuzione di CCL2, CCL3 e CXCL10 successivamente nella malattia. Questi dati rivelano che endogena LIF è una molecola immunologicamente attiva in neuroinflammation. Questo stabilisce un collegamento tra LIF e il sistema immunitario, che non è stato osservato nel topo knockout ciliary neurotrophic factor.

Dose Singola Applicazione Di CNTF E BDNF Migliora Remyelination Di Rigenerare Le Fibre Del Nervo Dopo Riattivata E Avulsione Radice Ventrale C7

Journal of Neurotrauma. Apr, 2008  |  Pubmed ID: 18373486

Anche se la rigenerazione assonale è stata osservata dopo riattivata avulsed ventrali radici (VR) nel midollo spinale, l'esito funzionale del trattamento in termini di motore reinnervazione è insoddisfacente. Nel presente studio, effetti dose singola ciliare o brain-derived neurotrophic factor (CNTF, BDNF) applicazione sulla rigenerazione assone dopo avulsione C7 VR e riattivata nei conigli adulti sono stati valutati morfologicamente mediante l'analisi dei numeri, calibri e mielinizzazione degli assoni in reimpiantati VRs. elettromiografia (EMG) è stato effettuato per documentare il corso tempo di de - e reinnervazione nei singoli animali. Dopo 3 settimane, reimpiantati C7 VRs erano quasi privi di assoni mielinizzati. All'ottava settimana, è stato confermato attivi EMG-denervazione nei muscoli interessati, ma è stato meno pronunciato nel fattore neurotrophic (NF)-trattare gli animali che nei controlli. Potenziali di reinnervazione sono stati identificati nella muscolatura paraspinale in animali più NF-trattati che nei controlli. Dopo 6 mesi, il numero degli assoni mielinizzati nel reimpiantati VRs è stato circa il 45% di quella in unlesioned radici in tutti i gruppi, con assoni di piccole dimensioni che costituiscono la maggior parte degli assoni. In questo momento, più animali NF-trattati rispetto ai controlli presenti reinnervazione. Inoltre, deficit di mielinizzazione degli assoni rigenerati in controlli erano che meno pronunciata negli animali trattati con NF. Soprattutto nel CNTF + animali trattati BDNF, mielinizzazione degli assoni rigenerati di dimensioni specifiche era significativamente aumentata rispetto ai controlli rigenerati. In sintesi, NFs stimolato reinnervazione presto dopo la lesione e, per la prima volta, i nostri dati morfologici indicano quantitativamente gli effetti positivi di CNTF + BDNF su remyelination.

Escrescenza Del Ganglio Spirale E Lo Sviluppo Dell'udito Nei Topi P75-carenti

Audiology & Neuro-otology. 2008  |  Pubmed ID: 18663291

Per esplorare il ruolo di nerve growth factor receptor p75(NTR) durante lo sviluppo neuronale terminale della coclea dei mammiferi l'insorgenza dell'udito e della risposta in vitro di neuriti del ganglio spirale di Neurotrofina 3 (NT-3), che è conosciuto per svolgere un ruolo fondamentale durante lo sviluppo neonatale dell'orecchio interno, sono state studiate in p75 (NTR)-deficient mice (p75(NTR)-/-). Registrazioni risposta evocato uditivo del tronco cerebrale da littermates/p75(NTR) - e wild-type (WT) sono state misurate da giorni postnatale (PD) 8 a 23. Inoltre, il ganglio spirale explants da p75(NTR)-/- e animali WT sono stati sezionati e colta in un sistema di coltura del tessuto organotypic. In entrambi i gruppi, escrescenza di neuriti del ganglio spirale è stato analizzato con e senza supplementazione di NT-3. Sono state rilevate differenze significative nell'insorgenza dell'udito dei topi mutanti rispetto ai topi WT, ed entrambi i gruppi hanno mostrato un simile sviluppo dell'udito fino al 23 del PD. Dopo stimolazione con NT-3, dei neuriti escrescenza è stata migliorata in entrambi p75(NTR)-/- e topi WT. Tuttavia, neuriti dal ganglio p75(NTR)/spirale espianti sono stati più a lungo in entrambe le condizioni di coltura. Inoltre, NT-3 non significativamente aumentare numero dei neuriti in p75(NTR)-/-, come ha fatto nei topi WT. P75(NTR) ha una notevole influenza sul comportamento di crescita dei neuriti del ganglio del spirale. Tuttavia, p75(NTR) non sembra essere essenziale per lo sviluppo della funzione di base dell'udito nelle prime 3 settimane postnatale.

Romanzo Ruolo Per Il Recettore Del Fattore Di Crescita Endoteliale Vascolare (VEGF)-1 E Suo Ligando VEGF-B Nella Degenerazione Del Motoneurone

The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. Oct, 2008  |  Pubmed ID: 18923022

Sebbene vascular endothelial growth factor-B (VEGF-B) è un omologo del fattore angiogenico VEGF, ha solo l'attività angiogenica minimal, sollevare la questione se questo fattore dispone di altre proprietà biologiche (più rilevanti). Incuriosito dalla possibilità che membri della famiglia VEGF possono influenzare le cellule neuronali, abbiamo esplorato sia VEGF-B potrebbe avere un ruolo nel sistema nervoso. Qui, ci documentano che l'isoforma di 60 kDa VEGF-B, VEGF-B(186), è un fattore neuroprotettivo. VEGF-B(186) protetto motoneuroni primari colte contro la degenerazione. Topi privi di VEGF-B anche sviluppato una forma più grave della degenerazione del motoneurone quando incrociate con topi SOD1 mutanti. Gli effetti in vitro e in vivo di VEGF-B(186) sono stati dipendono le attività della chinasi della tirosina del suo recettore, Flt1, nei neuroni motori. Quando trasportato intracerebroventricularly, VEGF-B(186) prolungato la sopravvivenza dei topi SOD1 mutante. Confrontato con una dose simile di VEGF, VEGF-B(186) era più sicuro e non ha causato leakiness crescita o barriera emato - encefalica nave. L'attività neuroprotettiva di VEGF-B, in combinazione con la sua attività angiogenica/permeabilità trascurabile, offre interessanti opportunità per il trattamento delle malattie neurodegenerative.

Cellule Staminali: I Neuroni Malati Su Misura

Nature. Jan, 2009  |  Pubmed ID: 19148087

Drosofila RSK Regola Negativamente Il Numero Bouton Presso La Giunzione Neuromuscolare

Developmental Neurobiology. Mar, 2009  |  Pubmed ID: 19160443

Ribosomiale S6 chinasi (RSKs) sono regolati dal fattore di crescita serina-treonina chinasi partecipano la via di segnalazione RAS ERK. RSKs sono stati implicati nella formazione della memoria nei mammiferi e mosche. Per caratterizzare la funzione della RSK a livello di sinapsi, abbiamo studiato l'effetto di mutazioni nel gene della rsk sulla giunzione neuromuscolare (NMJ) nelle larve di Drosophila. Immunostaining rivelato transgenici RSK espressi nelle regioni presinaptiche. Mutanti con delezione completa o un'eliminazione parziale N-terminale della rsk, è stato trovato un numero maggiore di bouton. Ripristinare la funzione del selvaggio-tipo rsk nel mutante null con un salvataggio genomic costrutto ripristinato il fenotipo sinaptico e iperespressione del cDNA-rsk nei motoneuroni ridotto numeri bouton. Sulla base di precedenti osservazioni che RSK interagisce con l'omologo della drosofila ERK Rolled, epistasi genetica sono stati esperimenti con mutazioni di perdita - e guadagno di funzione in Rolled. Questi esperimenti fornito prove che RSK da intermediario relativo effetto negativo sulla formazione bouton presso la drosofila NMJ tramite inibizione di ERK di segnalazione.

Uno Studio Di Associazione Genome-wide Due Fasi Di Sporadico Sclerosi Laterale Amiotrofica

Human Molecular Genetics. Apr, 2009  |  Pubmed ID: 19193627

La causa di sporadica sclerosi laterale amiotrofica (SLA) è in gran parte sconosciuta, ma si pensiero che fattori genetici giocano un ruolo significativo nel determinare la suscettibilità alla degenerazione del motoneurone. Per identificare varianti genetiche alterare il rischio di SLA, abbiamo intrapreso uno studio di associazione genome-wide bistadio (GWAS): abbiamo seguito il nostro GWAS iniziale di 545 066 SNPs nel 553 individui con ALS e controlli 2338 testando il 7600 più associata SNPs dal primo stadio in tre coorti indipendente composto da 2160 casi e 3008 controlli. Nessuno degli SNPs selezionati per la replica supera la soglia di Bonferroni per il significato. I due più significativamente associata SNPs, rs2708909 e rs2708851 [odds ratio (OR) = 1.17 e 1.18 e valori di P = 6,98 x 10(-7) e 10(-6) x 1,16], sono stati situati sul cromosoma 7p13.3 interno di un blocco di squilibrio del collegamento 175 kb contenente i geni SUNC1, HUS1 e C7orf57. Queste associazioni non raggiungere il genome-wide significato nella coorte originale e non è riuscito a replicare in un ulteriore coorte indipendente di 989 casi degli Stati Uniti e 327 controlli (o = 1.18 e 1.19, valori di P = 0,08 e 0,06, rispettivamente). Così, abbiamo scelto di interpretare con cautela i nostri dati come ipotesi-generazione che richiedono ulteriore conferma, soprattutto come tutto segnalato in precedenza loci per la SLA non sono riusciti a replicare con successo. Infatti, i tre loci identificati nel precedente GWAS della SLA sporadica (FGGY, ITPR2 e DPP6) non erano significativamente associati con la malattia nel nostro studio. I nostri risultati suggeriscono che la ALS è più clinicamente e geneticamente eterogeneo di precedentemente riconosciuto. Dati di genotipo dal nostro studio sono stati resi disponibili on-line per facilitare tali sforzi futuri.

P90 Ribosomiale S6 Chinasi 2 Regola Negativamente La Crescita Di Assoni Di Motoneuroni

Molecular and Cellular Neurosciences. Oct, 2009  |  Pubmed ID: 19555761

Le mutazioni ribosomiale s6 chinasi 2 (Rsk2) sono associate con grave disfunzione neuronale in Coffin-Lowry sindrome (CLS) pazienti, mosche e topi. Finora, non sono chiari i meccanismi di come Rsk2 regola lo sviluppo, manutenzione e attività dei neuroni. Abbiamo studiato le conseguenze del deficit di Rsk2 nei motoneuroni spinali del mouse. Sopravvivenza dell'isolato Rsk2 carente motoneuroni non è ridotto, ma queste cellule crescono significativamente più lunghi neuriti. Al contrario, sovraespressione della forma costitutivamente attiva di Rsk2 conduce alla crescita ridotta assone. Assone maggiore crescita nei neuroni carenti Rsk2 fu accompagnato da maggiore fosforilazione di Erk 1/2, e il fenotipo knockout potrebbe essere salvato da inibizione farmacologica della chinasi MAPK/Erk (Mek). Questi dati indicano che Rsk2 regola negativamente allungamento axon attraverso la via MAPK. Così, i difetti funzionali osservano nel sistema nervoso dei pazienti CLS e modelli animali con deficit di Rsk2 potrebbero essere causati dalla crescita dei neuriti anziché neurodegenerazione primaria.

Eccitabilità Blocchi Acido Valproico Nel Tipo SMA Ho Mouse Motore Neuroni

Neurobiology of Disease. Dec, 2009  |  Pubmed ID: 19733665

Acido valproico (VPA), un farmaco farmaci antiepilettici e inibitore HDAC, è stato identificato come un farmaco candidato per l'atrofia muscolare spinale (SMA), un disturbo del motoneurone per la quale attualmente non è disponibile nessuna terapia efficacia. Basato sul suo potenziale di up-regolare espressione SMN dal gene SMN2 nei fibroblasti e linee cellulari linfoblastoidi da pazienti SMA, abbiamo analizzato gli effetti di VPA in motoneuroni isolati da Smn(-/-);SMN2 topi, un modello per la SMA tipo I. trattamento con VPA aumentata espressione Smn, ma inaspettatamente anche ha portato alla crescita ridotta dimensione cono e ridotta eccitabilità nei terminali di assoni dei motoneuroni mutante. Analisi delle correnti Ca2 + e la distribuzione dei canali Ca2 + voltaggio-dipendenti, ha rivelato una funzione inibitoria di VPA su canali Ca2 + voltaggio-dipendenti ed eventualmente anche altri canali ionici che contribuiscono a presinaptica eccitabilità dei motoneuroni. I nostri dati indicano gli effetti dei VPA che potrebbe aggravare i sintomi specifici di malattia nei pazienti SMA.

Sinaptica PRG-1 Modula La Trasmissione Eccitatoria Via Fosfato-mediata Segnalazione Dei Lipidi

Cell. Sep, 2009  |  Pubmed ID: 19766573

Plasticità related gene-1 (PRG-1) è una proteina di membrana di cervello-specifiche relative alla fosfatasi di fosfato del lipido, che agisce nell'ippocampo in particolare presso la sinapsi eccitatoria che terminano sui neuroni glutamatergico. Eliminazione del prg-1 nei topi porta a crisi epilettiche e aumento di EPSCs, ma non IPSCs. Elettroporazione in utero di PRG-1 in animali carenti ha rivelato che il PRG-1 modula eccitazione alla giunzione sinaptica. Mutazione del dominio extracellulare del PRG-1 cruciale per la sua interazione con l'acido lysophosphatidic (LPA) ha abolito la possibilità di impedire ipereccitabilità. Come applicazione di LPA in vitro indotta da ipereccitabilità nel wild-type, ma non in animali con deficit del recettore LPA(2), e assorbimento dei fosfolipidi è ridotta nei neuroni PRG-1-carenti, abbiamo valutato gli animali con deficit del recettore PRG-1/LPA(2) e trovato che la fisiopatologia osservata nei topi deficienti-PRG-1 è stato completamente ripristinata. Così, proponiamo PRG-1 come un giocatore importante nel controllo modulante di hippocampal eccitabilità dipendente presinaptica LPA(2) receptor signaling.

Perdita Progressiva Postnatale Motoneurone in Topi Privi Di GDF-15

The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. Oct, 2009  |  Pubmed ID: 19864576

Fattore di crescita/differenziazione-15 (GDF-15) è ampiamente espresso distante membro della superfamiglia TGF-beta con effetti neurotrofici prominente sui neuroni dopaminergici mesencefalo. Mostriamo qui che mouse GDF-15-carenti presentano perdite postnatale progressive dei motoneuroni spinali, facciali e del trigemino. Questo deficit raggiunge un massimo di 6 mesi di circa il 20% ed è accompagnata da perdite di motore assoni e significativa compromissione delle abilità rotarod. Allo stesso modo, i neuroni sensoriali nei gangli spinali (L4, L5) sono ridotti del 20%, mentre i neuroni simpatici non sono interessati. GDF-15 è espresso e secreto dalle cellule di Schwann, retrogradely trasportate lungo il nervo sciatico adulti assoni e promuove la sopravvivenza dei neuroni del viso regenerativo come pure colta dei neuroni motori, sensoriali e simpatici. Nonostante la sorprendente somiglianze nella GDF-15 e fenotipi knock-out CNTF, i livelli di espressione di CNTF e altri fattori neurotrofici nel nervo sciatico erano inalterati suggerendo che GDF-15 è un genuino romanzo fattore trofico per i neuroni motori e sensoriali.

Ciliare Neurotrophic Factor-indotta Che Spuntano Preserva La Funzione Motoria in Un Modello Murino Di Atrofia Muscolare Spinale Mite

Human Molecular Genetics. Mar, 2010  |  Pubmed ID: 20022887

Atrofia muscolare spinale (SMA) è causata dalla perdita di omozigote o mutazione del gene SMN1 su un cromosoma umano 5. A seconda dei livelli di proteina SMN prodotta da un secondo gene SMN (SMN2), si distinguono diverse forme della malattia. Nei pazienti con forme più lievi della malattia, tipo III o tipo SMA IV che normalmente raggiungono l'età adulta, l'ampliamento delle unità motore è osservata regolarmente. Tuttavia, non sono chiari i meccanismi sottostanti. SMN(+/-) topi, un modello del mouse di tipo SMA III/IV, rivelano la perdita progressiva dei motoneuroni e denervazione delle piastre motore a partire da 4 settimane di età. Perdita dei motoneuroni spinali tra 1 mese e 12 mesi raggiunge il 40%, considerando che la forza muscolare non è ridotto. In questi animali, ampiezza dei potenziali d'azione singola unità motore nel muscolo gastrocnemic è aumentato più di 2 volte. Analisi confocale rivelano pronunciato che spuntano di innervano motore assoni. Ciliary neurotrophic factor (CNTF) è altamente espresso in cellule di Schwann, abbiamo studiato il ruolo per una risposta di germogliatura compensativa e mantenimento della forza muscolare in questo modello di mouse. L'ablazione genetica di CNTF provoca ridotta germinazione e diminuzione della forza muscolare nei topi Smn(+/-). Questi risultati indicano che CNTF è necessaria per una risposta germogliatura e migliora così la dimensione dell'unità motore nei muscoli scheletrici di topi Smn(+/-). Questo meccanismo compensatorio potesse guidare la strada a nuove terapie per questa malattia dei motoneuroni.

Isolamento E L'arricchimento Dei Motoneuroni Embrionali Del Mouse Dal Midollo Spinale Lombare Degli Embrioni Del Mouse Singoli

Nature Protocols. 2010  |  Pubmed ID: 20057379

Colte motoneuroni spinali sono uno strumento prezioso per studiare i meccanismi fondamentali della crescita assone e dendrite e anche per l'analisi dei Pathomechanismen sottostanti malattie come la sclerosi laterale amiotrofica (SLA) e atrofia muscolare spinale (SMA). Come i motoneuroni del midollo spinale in via di sviluppo di topi costituiscono solo una minore popolazione di neuroni, queste cellule devono essere arricchito per studiarle in assenza di contaminazione delle cellule neuronali e non neuronali. Qui, descriviamo un protocollo per l'isolamento e la coltura in vitro di motoneuroni primari embrionali da embrioni del mouse singoli. Dissezione dei tessuti, isolamento delle cellule e un p75 (NTR) - Anticorpo - base tecnica panning, che arricchisce altamente motoneuroni all'interno < 8 h sono descritti. Questo protocollo ha lo scopo di fornire un'alternativa ai protocolli basati su FACS stabiliti descrivendo p75 (NTR)-basato su arricchimenti dei neuroni. Questo protocollo contribuirà a facilitare la ricerca sui meccanismi molecolari sottostanti meccanismi di sviluppo, la sopravvivenza e la malattia del motoneurone.

Difetti Neuromuscolari E Disturbi Di Respirazione in Un Nuovo Modello Murino Di Atrofia Muscolare Spinale

Neurobiology of Disease. Apr, 2010  |  Pubmed ID: 20085811

Atrofia muscolare spinale (SMA) è causata da insufficienti livelli della proteina survival motor neuron (SMN) che porta a paralisi muscolare e insufficienza respiratoria. Nel topo, introducendo il gene SMN2 umano parzialmente salvò Smn(-)(/)(-) letalità embrionale. Tuttavia i modelli attuali erano troppo gravi o quasi inalterato precludendo conveniente droga test per la SMA. Riportiamo qui SMN2 nuovo;SMN(-/-) linee portando uno a quattro copie del gene SMN2 umano. Topi portando tre copie di SMN2 esposto un fenotipo intermedio con ritardata comparsa di difetti motori e dello sviluppo di disturbi che ricordano quelle di respirazione trovato in gravi pazienti SMA. Anche se normali alla nascita, all'età di 7 giorni è stata diminuita la frequenza respiratoria e apnea frequenza era aumentata nei topi SMA in parallelo con la comparsa di difetti di giunzione neuromuscolare del diaframma. Con sopravvivenza mediana di 15 giorni e insorgenza postnatale di neurodegenerazione, questi topi potrebbero essere un importante strumento per la valutazione di nuove terapie.

Global Privazione Di Brain-derived Neurotrophic Factor Nel SNC Rivela Un Requisito Di Aree Specifiche Per La Crescita Dendritica

The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. Feb, 2010  |  Pubmed ID: 20130183

Sebbene brain-derived neurotrophic factor (BDNF) è collegato con un crescente numero di condizioni che causano disfunzioni cerebrali, suo ruolo nel SNC postnatale è rimasto difficile da valutare. Questo è perché il bdnf-null mutazione provoca la morte degli animali prima che i livelli di BDNF hanno raggiunto livelli adulti. Inoltre, il trasporto assonale anterograda di BDNF complica l'interpretazione della delezione di un gene specifico del settore. Il presente studio descrive la generazione di un nuovo mutante del mouse condizionali essenzialmente privo di BDNF in tutta la CNS. Essa mostra che il BDNF non è essenziale per la sopravvivenza prolungata postnatale, ma che il comportamento di tali animali mutanti è marcatamente alterato. Rivela anche che il BDNF non è un fattore di sopravvivenza maggiore per la maggior parte dei neuroni di CNS e per la mielinizzazione dei loro assoni. Tuttavia, è necessario per la crescita postnatale dello striato e a cella singola analisi hanno evidenziato che una marcata diminuito nella complessità dendritiche e la densità della colonna vertebrale. Al contrario, BDNF è superfluo per la crescita dell'ippocampo e solo minimi cambiamenti sono stati osservati nei dendriti dei neuroni piramidali CA1 in animali mutanti. Densità della colonna vertebrale è rimasta invariata, mentre la proporzione della colonna vertebrale tipo di fungo è stata moderatamente diminuita. In linea con queste osservazioni in vivo, abbiamo trovato che BDNF marcatamente promuove la crescita dei neuroni striatali colta e dei loro dendriti, ma non di quelli dei neuroni ippocampali, suggerendo che la reattività differenziale di BDNF è parte di un programma neuron-intrinseco.

L'eterogeneo Ribonucleoproteina Nucleare-R è Necessario Per Traslocazione MRNA Assonale Beta-actina Nei Motoneuroni Spinali

Human Molecular Genetics. May, 2010  |  Pubmed ID: 20167579

Trasporto assonale e traduzione di mRNA della beta-actina svolge un ruolo importante per la crescita assonale e differenziazione presinaptica in molti neuroni compresi motoneuroni hippocampal, corticale e spinale. Diversi mRNA-associazione beta-actina e proteine di trasporto sono state identificate, tra cui ZBP1, ZBP2 e hnRNP-R. hnRNP-R è stato trovato come un partner di interazione della proteina survival motor neuron che è carenza in atrofia muscolare spinale. Poco si sa circa la funzione di hnRNP-R nella traslocazione assonale beta-actina. hnRNP-R e beta-actina mRNA sono colocalized in assoni. Ricombinante hnRNP-R interagisce direttamente con il 3'-UTR del beta-actina mRNA. Abbiamo studiato il ruolo di hnRNP-R nei motoneuroni di atterramento in embrioni di zebrafish e neuroni motori isolati del mouse. Soppressione di hnRNP-R nello sviluppo dello zebrafish embrioni risultati in crescita ridotta assone nei motoneuroni spinali, senza alcuna alterazione nella sopravvivenza dei motoneuroni. Atterramento di ShRNA-mediata in neuroni motori isolati embrionali del mouse riduce la traslocazione di beta-actina mRNA per il cono di crescita assonale, che è parallelo di allungamento ridotto assone. Dendrite crescita e sopravvivenza neuronale non furono influenzati dalla deplezione hnRNP-R in questi neuroni. La perdita di beta-actina mRNA nei coni di crescita assonale dei motoneuroni hnRNP-R-esaurito è simile a quella osservata nei motoneuroni Smn-carenti, un modello per l'atrofia muscolare spinale malattia umana. In particolare, hnRNP-R-impoverito motoneuroni presentare anche difetti di clustering presinaptica dei canali del calcio voltaggio-dipendenti. I nostri dati suggeriscono che traslocazione di mRNA hnRNP-R-mediata assonale beta-actina svolge un ruolo essenziale fisiologico per axon crescita e differenziazione presinaptica.

Downregulation Dei Geni Con Una Funzione Nella Formazione Escrescenza E Sinapsi Assone in Neuroni Motori Del Modello Del Mouse VEGFdelta/delta Della Sclerosi Laterale Amiotrofica

BMC Genomics. 2010  |  Pubmed ID: 20346106

Fattore di crescita endoteliale vascolare (VEGF) è un mitogeno delle cellule endoteliali che stimola la vasculogenesi. È stato anche dimostrato di agire come un fattore neurotrophic in vitro e in vivo. Eliminazione dell'elemento risposta ipossia della regione del promotore del gene che codifica il VEGF nei topi causa una riduzione nell'espressione di VEGF neurali e i risultati nella degenerazione del motoneurone ad esordio adulto che assomiglia a sclerosi laterale amiotrofica (SLA). Indagando le vie molecolari di neurodegenerazione nel modello VEGFdelta/delta del mouse di ALS può migliorare la comprensione dei meccanismi di morte del motoneurone nella malattia umana.

Deplezione Di PTEN Salvò Il Difetto Di Crescita Assonale E Migliora La Sopravvivenza Nei Motoneuroni SMN-carenti

Human Molecular Genetics. Aug, 2010  |  Pubmed ID: 20525971

Fosfatasi e Tensina omologo (PTEN), un regolatore negativo della destinazione dei mammiferi del rapamycin (mTOR) pathway, è ampiamente coinvolto nella regolazione della sintesi proteica. Qui vi mostriamo che la proteina PTEN è arricchita in corpi cellulari e terminali di assoni dei motoneuroni purificati. Abbiamo esplorato il ruolo del percorso PTEN manipolando la espressione di PTEN nei motoneuroni sani e malati. Deplezione PTEN ha portato ad un aumento nella dimensione cono di crescita, promozione di allungamento assonale e maggiore sopravvivenza di queste cellule. Questi cambiamenti sono stati associati con alterazioni delle vie di segnalazione a valle per la sintesi proteica locale come rivelato da un aumento nel patto e p70S6. Più in particolare, questo trattamento ripristina anche i livelli della proteina beta-actina in coni di crescita assonale dei motoneuroni SMN-carenti. Inoltre, riportiamo qui che una singola iniezione di virus adeno-associato sierotipo 6 (AAV6) che esprime siPTEN in muscoli degli arti posteriori a postnatale giorno 1 in topi SMNDelta7 porta ad un notevole impoverimento PTEN e robusto miglioramento nella sopravvivenza dei motoneuroni. Presi insieme, questi dati indicano che il regolamento PTEN-mediata della sintesi proteica nei neuroni motori potrebbe rappresentare un bersaglio per la terapia in atrofia muscolare spinale.

Sviluppo Di Terapia in Atrofia Muscolare Spinale

Nature Neuroscience. Jul, 2010  |  Pubmed ID: 20581815

Atrofia muscolare spinale (SMA) è la forma predominante di malattia del motoneurone in bambini e giovani adulti. A differenza di altre patologie neurodegenerative, SMA è una malattia autosomica recessiva omozigote geneticamente che è causata da deficit della proteina survival motor neuron (SMN). In linea di principio questa omogeneità dovrebbe facilitare lo sviluppo della terapia. Precedenti approcci di terapia si sono concentrati su upregulation dell'espressione SMN da un secondo gene SMN (SMN2) che dà luogo a bassa quantità di proteina SMN funzionale. Lo sviluppo di farmaci per meccanismi specifici per la malattia bersaglio a livello cellulare e fisiologico è nelle sue fasi iniziali, come i processi fisiopatologici che sottendono i sintomi principali della malattia sono ancora non completamente capiti. Modelli murini hanno contribuito a fare progressi concettuali nel meccanismo della malattia, ma rimane loro idoneità alla ricerca di agenti terapeutici per essere convalidati - un problema che è onnipresente per la ricerca traslazionale terapeutica di altre malattie neurodegenerative. Tecnologia delle cellule staminali umane pluripotenti indotte per la generazione di un gran numero di motoneuroni umani potrebbe contribuire a colmare questa lacuna e avanzare il potere di screening di stupefacenti. In parallelo, progressi nelle tecnologie del oligonucleotide per lo splicing pre-mRNA SMN2 ingegneria si avvicinano loro primi studi clinici, cui successo dipende da tecnologie migliorate per la consegna della droga ai motoneuroni. Se questo ostacolo può essere superato, questo potrebbe stimolare lo sviluppo della terapia, non solo per la SMA, ma anche per altre patologie neurodegenerative.

Ruolo Funzionale Di Brain-derived Neurotrophic Factor in Neuroprotective Autoimmunità: Implicazioni Terapeutiche in Un Modello Di Sclerosi Multipla

Brain : a Journal of Neurology. Aug, 2010  |  Pubmed ID: 20826430

Brain-derived neurotrophic factor svolge un ruolo chiave nella sopravvivenza neuronale ed assonale. Brain-derived neurotrophic factor è espresso nelle cellule immunitarie nelle lesioni di encefalomielite autoimmune sperimentale e la sclerosi multipla, quindi potenzialmente mediazione effetti neuroprotettivi. Abbiamo studiato il ruolo funzionale di brain-derived neurotrophic factor in guaina mielinica Oligodendrocita glicoproteina-indotta sperimentale autoimmune encefalomielite, un modello animale di sclerosi multipla. Deficit di topi per brain-derived neurotrophic factor in cellule immunitarie visualizzato una risposta immunitaria attenuata nella fase acuta di encefalomielite autoimmune sperimentale, ma progressiva disabilità con maggiore perdita assonale in fase cronica della malattia. Nei topi carenti per derivati dal sistema nervoso centrale brain-derived neurotrophic factor via gliale fibrillare acida proteina crescentina-mediata cancellazione, è stato osservato un corso più severo di encefalomielite autoimmune sperimentale e una generale aumentata perdita assonale. In un approccio lentivirale, iniezione di cellule T con sovraesprimono relativa fattore neurotrophic cervello-derivato ha portato a un corso meno grave di encefalomielite autoimmune sperimentale e protezione diretta assonale. I nostri dati implicano un ruolo funzionale di brain-derived neurotrophic factor in demielinizzazione autoimmune da mediare protezione assone.

Perdita Dei Recettori Dei Cannabinoidi 1 Di Striatal Tipo è Un Fattore Patogeno Nella Malattia Di Huntington

Brain : a Journal of Neurology. Jan, 2011  |  Pubmed ID: 20929960

Gli endocannabinoidi agiscono come spunti neuromodulatory e neuroprotective impegnandosi tipo 1 recettori dei cannabinoidi. Questi recettori sono molto abbondanti nei gangli basali e giocano un ruolo fondamentale nel controllo del comportamento di motore. Una precoce downregulation dei recettori dei cannabinoidi di tipo 1 è stata documentata nei gangli basali dei pazienti con malattia di Huntington e modelli animali. Tuttavia, l'impatto fisiopatologico di questa perdita di recettori nella malattia di Huntington è ancora sconosciuto. Qui, abbiamo generato un modello del mouse double-mutante che esprime huntingtina mutante umano esone 1 in uno sfondo di null del recettore dei cannabinoidi tipo 1 e ha scoperto che la cancellazione del recettore aggrava i sintomi, neuropatologia e patologia molecolare della malattia. Inoltre, somministrazione farmacologica del Δ dei cannabinoidi (9)-tetraidrocannabinolo per topi che esprimono huntingtina mutante umano esone 1 esercitato un effetto terapeutico e migliorato quei parametri. Esperimenti condotti in cellule striatali mostrano che il mutante downregulation huntingtina-dipendente dei recettori comporta il controllo del promotore gene recettore cannabinoide del tipo 1 da elemento 1 silenziamento repressore e sensibilizza le cellule excitotoxic danno. Forniamo anche prove in vitro e in vivo che supporta controllo del recettore tipo 1 cannabinoide di striatal brain-derived neurotrophic factor expression e il calo nei livelli di fattore neurotrophic cervello-derivato concomitanti con perdita di recettori dei cannabinoidi 1 tipo, che possa contribuire in modo significativo al danno striatal nella malattia di Huntington. Complessivamente, questi risultati supportano la nozione che la downregulation dei recettori dei cannabinoidi di tipo 1 è un evento chiave patogeno nella malattia di Huntington e suggeriscono che l'attivazione di questi recettori nei pazienti con malattia di Huntington può attenuare la progressione della malattia.

TDP-43: Bersagli Multipli, Molteplici Meccanismi Di Malattia?

Nature Neuroscience. Apr, 2011  |  Pubmed ID: 21445063

Un Nuovo Codice Postale Per Il Trasporto Di MRNA Dendritiche in Neuroni

EMBO Reports. Jul, 2011  |  Pubmed ID: 21681203

Medicina Rigenerativa: Bespoke Le Cellule Del Cervello Umano

Nature. Aug, 2011  |  Pubmed ID: 21833079

Un'espansione Di Ripetizione Hexanucleotide in C9ORF72 è Che La Causa Del Cromosoma 9 P 21 - Collegato FTD-ALS

Neuron. Oct, 2011  |  Pubmed ID: 21944779

Il locus cromosoma 9 p 21 sclerosi laterale amiotrofica-frontotemporale demenza (ALS-FTD) contiene uno dei ultimi principali non identificati autosomica dominante geni sottostante questi comuni malattie neurodegenerative. Abbiamo precedentemente dimostrato che un aplotipo fondatore, coprendo i geni MOBKL2b, IFNK e C9ORF72, è presente nella maggioranza dei casi legati a questa regione. Qui vi mostriamo che c'è un grande hexanucleotide (GGGGCC) ripetizione espansione nel primo introne del C9ORF72 sull'aplotipo colpito. Questa espansione di ripetizione separa perfettamente con la malattia nella popolazione finlandese, sottostante 46,0% della SLA familiare e 21,1% della SLA sporadica in quella popolazione. Presi insieme con la mutazione D90A SOD1, 87% di ALS familial in Finlandia è ora spiegato da una semplice causa monogenica. L'espansione di ripetizione è anche presente in un terzo dei casi di SLA familiari di discendenza europea outbred, rendendola la più comune causa genetica di queste malattie neurodegenerative fatali identificate fino ad oggi.

Gli Effetti Terapeutici Della Crescita Insulino-simile Peghilato Fattore I Pmn Modello Del Mouse Della Malattia Del Motoneurone

Experimental Neurology. Dec, 2011  |  Pubmed ID: 21963648

Basato sulla sua potente attività neurotrofici e myotrophic, fattore di crescita insulino-simile I (IGF-I) è stato proposto per il trattamento di disturbi neuromuscolari, come le distrofie muscolari e sclerosi laterale amiotrofica (SLA). Tuttavia, la breve emivita nella circolazione limita il suo utilizzo in vivo. Almeno in modelli murini, gli effetti benefici sono generalmente solo osservati da regimi come terapia minipompe o gene che sono difficili da tradurre per i pazienti di dosaggio. Abbiamo sviluppato un glicole polietilene accoppiato IGF-I (PEG-IGF-I) che potrebbe aggirare questi problemi da più lungo tempo di dimezzamento, mostrando tutte le caratteristiche di un agente terapeutico di supportare la funzione muscolare e neuronale. Qui abbiamo studiato i suoi effetti nel topo mutante pmn, un modello con degenerazione del motoneurone dying-back tipici. In vitro, PEG-IGF-I e rhIGF-sono profondamente promosso crescita assonale sopravvivenza del selvaggio-tipo così come mutante motoneuroni embrionale pmn, suggerendo che PEG-IGF-ho avuto un'attività neurotrofici completamente conservata tramite il suo recettore. In vivo, trattamento di pmn topi mutanti con PEG-IGF-I prolungata sopravvivenza, protetto contro la perdita di peso fase tardo e mantenuto significativamente la forza muscolare e la coordinazione motoria. Coerentemente, PEG-IGF-I trattamento salvato motoneuroni facciali e lombare dalla morte cellulare e parzialmente conservato assoni mielinizzati nervo frenico. I dati di supporto che PEG-IGF-I potrebbe essere utilizzato per il trattamento di malattie neuromuscolari in modo clinicamente fattibile.

Molecular Pathways Di Lesioni Del Motoneurone Sclerosi Laterale Amiotrofica

Nature Reviews. Neurology. Nov, 2011  |  Pubmed ID: 22051914

Sclerosi laterale amiotrofica (SLA) è una malattia geneticamente diversa. Finora sono state identificate almeno 15 loci associati ALS gene, e il gene-malattia è noto in circa il 30% dei casi di SLA familiari. Meno è noto circa i fattori sottostanti la forma sporadica della malattia. I meccanismi molecolari di degenerazione del motoneurone sono meglio compreso nel sottotipo di malattia causata da mutazioni in superossido dismutasi 1, con un consenso corrente che lesioni del motoneurone sono causata da una complessa interazione tra più processi patogeni. Una constatazione recente chiave è che mutato TAR DNA-binding protein 43 è un importante costituente le inclusioni di proteine ubiquitarie in ALS, fornendo un possibile legame tra la mutazione genetica e la patologia cellulare. Nuove intuizioni hanno indicato l'importanza della diafonia glial cell-motoneurone e hanno messo in evidenza la vulnerabilità del vano assonale distale precocemente nel corso della malattia. Inoltre, recenti studi hanno suggerito che disordinata elaborazione RNA è probabile che rappresentano un importante fattore che contribuisce alla malattia del motoneurone. Ricerca in corso sulle vie cellulari evidenziati in questa recensione è previsto di aprire le porte a nuovi interventi terapeutici per rallentare la progressione della malattia in ALS.

Mutazioni Di C-terminale FUS/TLS in ALS Familiare E Sporadica in Germania

Neurobiology of Aging. Mar, 2011  |  Pubmed ID: 20018407

Sclerosi laterale amiotrofica (SLA), la forma di malattia del motoneurone nell'adulto si presenta come una malattia sporadica in oltre il 95% dei casi. Analisi delle forme familiari sono considerato come una chiave per capire la fisiopatologia della malattia. È previsto che le mutazioni responsabili di forme familiari si trovano anche in ALS sporadico. Negli ultimi anni, diversi loci e geni sono stati identificati nel quale malattia associate alle mutazioni sono state scoperte. Riportiamo qui sullo screening di 596 pazienti ALS sporadici, 41 casi di SLA familiari e altri pazienti con malattia motoneurone dalla Germania per le mutazioni del gene FUS/TLS. Sequenziamento degli ultimi due esoni in tutti i pazienti ha rivelato la transversion C1561T, che porta alla sostituzione dell'amminoacido a R521C, in una familiare e una paziente di ALS sporadico. Inoltre sono stati identificati tre pazienti con una mutazione nel codone 522 sinonimo. Nessuna di queste varianti erano presente nella popolazione di controllo. I nostri risultati indicano che le mutazioni in FUS/TLS non sono delle principali cause della SLA sporadica nella popolazione tedesca.

Ribosomiale Carenze Nell'anemia Di Diamond-Blackfan Compromettere Traduzione Di Trascrizioni Essenziale Per Differenziazione Degli Eritroblasti Murini Ed Umani

Blood. Jan, 2012  |  Pubmed ID: 22058113

Anemia di Blackfan-Diamond (DBA) è associato con difetti di sviluppo e profonda anemia. Mutazioni nei geni che codificano per una proteina ribosomiale del piccolo (per esempio, RPS19) o grande (per esempio, RPL11) subunità ribosomiali si trovano in più della metà di questi pazienti. Le mutazioni causano aploinsufficienza ribosomiale, che riduce l'efficienza complessiva di traduzione del mRNA cellulare. Abbiamo ridotto l'espressione di Rps19 o Rpl11 in eritroblasti mouse e investigato l'associazione polyribosome di mRNA, che ha rivelato iniziazione deregolamentato traduzione dei trascritti specifici. Tra questi erano Bag1, codifica una Hsp70 cochaperone e Csde1, che codifica un RNA-binding protein, ed entrambi sono stati espressi a livelli più elevati di eritroblasti. Loro iniziazione traduzione cap indipendente e inizia da un sito voce ribosomiale interno, che è apparso sensibile per atterramento di Rps19 o embrioni Rpl11. Mouse difettare Bag1 die al giorno embrionale 13,5, con ridotta eritroidi cellule formanti colonia nel fegato fetale e basso Bag1 espressione altera la differenziazione eritroide in vitro. Ridotta espressione di Csde1 altera la proliferazione e la differenziazione dei blasti eritroidi. Espressione della proteina ma non mRNA di BAG1 e CSDE1 è stato ridotto in eritroblasti coltivate da pazienti con DBA. I nostri dati suggeriscono che ha alterato la voce ribosomiale interno traduzione sito-mediata dei mRNAs espressi a livelli più elevati di eritroblasti contribuisce al fenotipo eritroide del DBA.

Na (+)-D-che Glucosio SGLT1 è Fondamentale Per L'assorbimento Intestinale Del Glucosio E La Secrezione Di Incretine Glucosio-dipendente

Diabetes. Jan, 2012  |  Pubmed ID: 22124465

Per chiarire il ruolo fisiologico del Na (+)-D-che glucosio SGLT1 nel piccolo intestino e rene, Sglt1(-/-) topi sono stati generati e caratterizzata fenotipicamente. Dopo la sonda gastrica di d-glucosio, sono stati analizzati assorbimento intestinale del glucosio piccolo attraverso la membrana pennello-confine (BBM) via SGLT1 e GLUT2. Glucosio-indotta secrezione di ormone insulinotropic (GIP) e di glucagon-like peptide 1 (GLP-1) nel wild-type e Sglt1(-/-) topi sono stati confrontati. L'impatto di SGLT1 sul maneggiamento renale glucosio è stato studiato da studi microponfi. È stato osservato che topi Sglt1(-/-) sviluppato una sindrome da malassorbimento di glucosio-galattosio, ma prosperano normalmente quando alimentato una dieta priva di glucosio-galattosio. Nei topi wild-type, passaggio del D-glucosio attraverso il BBM intestinale era prevalentemente mediata da SGLT1, indipendente dal carico di glucosio. Alte concentrazioni di glucosio aumentato la quantità di SGLT1 e GLUT2 nel BBM, e SGLT1 è stato richiesto per la sovraregolazione di GLUT2. SGLT1 era situato nella membrana luminale delle cellule immunopositive GIP e GLP-1, e Sglt1(-/-) topi esposti ridotti livelli GIP e GLP-1 attivato da glucosio. Nel rene, SGLT1 riassorbito il glucosio filtrato in condizioni normoglycemic ∼3%. I dati indicano che SGLT1 è 1) fondamentale per l'assorbimento intestinale di massa di d-glucosio, 2) innesca la secrezione glucosio-indotta di GIP e GLP-1 e 3) innesca la sovraregolazione di GLUT2.

Microtubule Associato Tumore Soppressore 1 Deficient Mice Sviluppano Ipertrofia Del Cuore Spontaneo E Malattia Linfoproliferativa SLE-like

International Journal of Oncology. Apr, 2012  |  Pubmed ID: 22200760

Il gene soppressore tumorale microtubule associato 1 (MTUS1) è un recente pubblicazione soppressore tumorale, che ha anche dimostrato di agire come un componente precoce nella cascata di segnalazione crescita inibitori del recettore tipo 2 dell'angiotensina II (AT2R). In questo studio riportiamo la generazione di topi di MTUS1 knock-out (KO), che si sviluppano normalmente, ma rivelano pesi corpo superiori e leggermente diminuito i livelli di pressione sanguigna. Venti-otto per cento dei topi KO MTUS1 studiati sviluppato anche ipertrofia del cuore e 12% sviluppato nefrite, indipendente dei livelli di pressione sanguigna. Quaranta-tre per cento dei topi KO MTUS1 rivelato iperplasia linfoide della milza (20%), renali (37%), polmone (23%), linfonodi (17%), e del fegato (17%) accompagnato con leucocitosi, linfocitosi e lieve anemia. Un animale (3%) ha sviluppato un linfoma a cellule B zona marginale che interessano la ghiandola salivare sottomandibolare e i linfonodi regionali. I sintomi di tutti gli animali citati sono coerenti con una malattia linfoproliferativa B-cellula con caratteristiche di lupus eritematoso sistemico. Inoltre, è stato aumentato significativamente il peso corporeo dei topi KO MTUS1 e fibroblasti della pelle isolato ha mostrati aumento della proliferazione cellulare e diminuito la dimensione della cella, rispetto ai fibroblasti di wild-type (WT) in risposta alla concentrazione di FCS impoverito e la mancanza di fattori di crescita. In conclusione riportiamo qui la prima generazione di un topo KO MTUS1, lo sviluppo spontaneo del cuore ipertrofia e aumento della proliferazione cellulare, confermando una volta di più l'effetto anti-proliferativo del MTUS1 e una malattia linfoproliferativa SLE-come suggerisce un ruolo cruciale nella regolazione dell'infiammazione. Questi topi KO MTUS1 quindi possono servire come modello per ulteriori indagini in malattie cardiovascolari, malattie autoimmuni e cancerogenesi.