Translate this page to:
French
In JoVE (1)
Other Publications (12)
- Neurochemistry International
- Brain Research
- Behavioural Brain Research
- Journal of Chemical Neuroanatomy
- Behavioural Brain Research
- Journal of Neurochemistry
- Experimental Brain Research. Experimentelle Hirnforschung. Expérimentation Cérébrale
- Acta Histochemica
- The Biochemical Journal
- The International Journal of Neuroscience
- European Journal of Pharmacology
- Biochemistry
Automatic Translation
This translation into French was automatically generated.
English Version | Other Languages
Articles by Panchanan Maiti in JoVE
JoVE General
Photo-induite réticulation des protéines non modifiées (PICUP) appliqué à des peptides amyloïdogéniques
1Department of Neurology, David Geffen School of Medicine, University of California, Los Angeles, 2Brain Research Institute, Molecular Biology Institute, University of California, Los Angeles, 3Department of Neurology, University of California, Los Angeles
Photo-induit de réticulation des protéines non modifiées (PICUP) permet de caractériser la distribution de taille oligomère de mélanges de protéines métastable. Nous démontrons l'application de PICUP à trois peptides représentatifs amyloïdogéniques les 40 - et 42-résidus formes d'amyloïde β-protéine, et la calcitonine, et un peptide contrôle l'hormone de croissance facteur de libération.
Other articles by Panchanan Maiti on PubMed
L'hypoxie Hypobare Induit Un Stress Oxydatif Dans Le Cerveau De Rat
Exposition de haute altitude se traduit par une diminution constituée d'oxygène et une formation accrue de l'oxygène et l'azote espèces réactives (RONS), ce qui provoque des dommages oxydatifs à l'ADN, de protéines et de lipides. Exposition à haute altitude semble diminuer l'activité et l'efficacité du système enzymatique antioxydant. Le système antioxydant est très faible dans le tissu cérébral et est très sensible au stress hypoxique. Le but de cette étude était d'étudier la dépend du temps et les changements spécifiques de région cortex, hippocampe et striatum sur les marqueurs de stress oxydatif sur l'exposition chronique à l'hypoxie hypobare. Les rats ont été exposés à simulation haute altitude équivalente à 6100 m dans la chambre de décompression animale pendant 3 à 7 jours. Les résultats indiquent une augmentation du stress oxydatif, comme on le voit par l'augmentation de la production de radicaux libres, le niveau de monoxyde d'azote, les taux de lipides de peroxydation lipidique et la lactate déshydrogénase. L'ampleur de l'augmentation du stress oxydatif a été plus dans le groupe exposé 7 jours par rapport au groupe d'exposition de 3 jours. Le système de défense antioxydant comme réduit le glutathion (GSH), glutathion peroxydase (GPx), glutathion réductase (GR), superoxyde dismutase (SOD) et les niveaux de glutathion réduit/oxydé (GSH/GSSG) ont sensiblement diminuées dans toutes les régions de trois. L'observation suggère que l'hippocampe est plus sensible à l'hypoxie que le cortex et le striatum. On peut conclure que l'hypoxie affecte différemment le statut antioxydant dans le cortex, hippocampe et du striatum.
L'hypoxie Hypobare Endommage Les Neurones Pyramidaux Hippocampe Dans Le Cerveau De Rat
L'hypoxie hypobare (HH), une condition environnementale prédisposant à haute altitude (HA), rencontrée par beaucoup de montagnards, met en péril leur physiologie normale comme la coordination motrice et les fonctions cognitives. Un grand nombre de preuves montre que HH a un effet délétère sur les fonctions cognitives. Parmi eux, le déficit de mémoire dépendant hippocampe est bien connu. Toutefois, notre compréhension actuelle des détails mécanistiques de déficits cognitifs ha reste en grande partie incertaine et limite donc une solution pour ce problème. Par conséquent, la présente étude visait à étudier la composante temporelle des dommages des neurones pyramidaux hippocampe dans le cerveau de rats soumis à une exposition chronique HH. Trois groupes (simulacre de HH, 3 jours, HH et 7 jours, HH) de rats ont été exposés à HH simulé équivalent à 6100 m dans une chambre de décompression animale pour 3 ou 7 jours. Plus tard, les neurones de l'hippocampe (CA1 et CA3) ont été analysés pour la morphologie des cellules, la neurodégénérescence et la fragmentation de l'ADN. Les neurones CA1 et CA3 montrent que hh induit pyknosis neuronale, rétrécissement de la cellule et une vacuolisation inter-cellulaires conséquente dans les régions CA1 et CA3. En outre, le nombre total de neurone (intact) et la superficie moyenne ont diminué. Le nombre de neurones morts accrue significativement après une exposition à HH 3 ou 7 jours. La neurodégénératives (Fluoro jade B) et les marqueurs apoptotiques (TUNEL) étaient plus favorables dans les neurones CA1 et CA3. L'ampleur des changements morphologiques, la neurodégénérescence et l'apoptose a été amélioré dans le groupe HH 7 jours que le groupe HH 3 jours. Nos études indiquent que les neurones CA3 sont plus vulnérables à HH que les neurones CA1 et qui peuvent déstabiliser les circuits nerveux dans l'hippocampe et donc le dysfonctionnement cause mémoire.
L'hypoxie Hypobare Induit La Plasticité Dendritique Dans Les Neurones Pyramidaux Corticales Et Hippocampe Dans Le Cerveau De Rat
L'hypoxie hypobare (HH), une condition environnementale prédisposant à haute altitude (HA) rencontré par nombreux alpinistes met en péril leur physiologie normale comme la coordination motrice et les fonctions cognitives. Nos études précédentes ont révélé que le HH induit un stress oxydatif et neurodégénérescence, qui est associée aux troubles de la mémoire spatiale chez les rats. Cependant, les changements dendritiques après exposition à une durée différente de HH demeurent largement inconnus. Le but de cette étude était d'étudier les changements de durée-dépendante dendritiques CA1, CA3 et entorhinal cortex (EC) de l'hippocampe et la couche II du cortex préfrontal (PFC) avec des fonctions de mémoire spatiale chez les rats exposés à une durée différente de HH. Les rats ont été exposés à HA simulée de 6100 m 3, 7, 14 et 21 jours et la mémoire de référence spatiale a été étudiée à l'aide de labyrinthe aquatique de Morris (MWM) et l'altération morphologique de CA1, CA3 et ce couche II de PFC ont été étudiés. Il y avait une importante diminution de l'arborisation dendritique et le numéro de la colonne vertébrale ainsi que l'augmentation du nombre des neurones endommagés, après 3, 7 et 14 jours de HH mais après 21 jours d'exposition HH la récupération structurelle a été observée dans toutes les régions. Il y a altération de la mémoire spatiale après 3 à 7 jours d'exposition, mais la légère amélioration de la mémoire spatiale a été notée après 14 à 21 jours d'exposition. Nos études suggèrent que HH induit la plasticité dendritique de PFC et les neurones pyramidaux hippocampiques du cerveau de rat, qui pourraient être liés à l'amélioration de la fonction de mémoire spatiale après 21 jours d'exposition HH.
Troubles De La Mémoire Haute Altitude Est Due à L'apoptose Neuronale Dans Le Striatum, L'hippocampe Et Le Cortex
Fonctions cognitives et neuropsychologiques ont été affaiblies à haute altitude et les effets dépendent d'altitude et de la durée du séjour. Toutefois, le mécanisme neurobiologique de cette déficience est mal compris en particulier l'exposition de durée différente. La présente étude visait à étudier les changements de comportement, biochimie et morphologie après exposition à une durée différente de l'hypoxie hypobare. Les rats ont été exposés continuellement à une haute altitude simulée de 6100m 3, 7, 14 et 21 jours dans une chambre de décompression animale. Mémoire de référence spatiale a été testé par le labyrinthe aquatique de Morris. Les marqueurs de stress oxydatif comme des radicaux libres, non, la peroxydation lipidique, activité LDH et systèmes antioxydants comme BA, GSSG, GPx, GR, SOD ont été estimées de cortex, hippocampe et du striatum. Les changements morphologiques, la neurodégénérescence, la fragmentation de l'ADN et le mode de mort cellulaire ont également été étudiés. Il a été observé que la mémoire de référence spatiale a été gravement affectée après l'exposition à l'hypoxie hypobare. Augmentation du stress oxydatif marqueurs ainsi que de l'efficacité réduite du système antioxydant ont aussi été observés chez les animaux exposés à une hypoxie. Autre pycnotiques, ratatinées, tangle-comme les neurones ont été observés dans toutes ces régions après l'hypoxie et neurodégénérescence, fragmentation de l'ADN et de l'apoptose ont aussi été observés dans toutes les régions de trois. Mais après 21 jours d'exposition, la mémoire spatiale a été améliorée ainsi que l'amélioration des activités antioxydantes. Notre résultat suggère que la mort par apoptose pourrait être impliquée dans mnésique induite par HA et après 7 jours d'exposition, l'effet est plus prononcé mais après 21 jours d'exposition, récupération a été observée.
Inhibiteurs De L'acétylcholinestérase Améliorent Les Fonctions Cognitives Chez Les Rats Après L'hypoxie Hypobare
L'hypoxie hypobare (HBH) peut produire des troubles neuropsychologiques telles que l'insomnie, vertiges, déficiences de la mémoire, maux de tête et des nausées. Il est bien connu que l'exposition à HBH provoquer des altérations des neurotransmetteurs et des troubles cognitifs en termes d'apprentissage et de mémorisation. Mais les mécanismes sont mal connus. La présente étude vise à étudier les altérations du système cholinergique associées HBH simulé induit des troubles cognitifs. Rats Sprague-Dawley mâles ont été exposés à HBH équivalent à 6100 m pendant 7 jours dans une chambre de simulation. Les performances cognitives a été évaluée à l'aide de la tâche de Morris Water Maze (MWM). Marqueurs cholinergiques comme l'acétylcholine (ACh) et de l'acétylcholinestérase (AChE) ont été évaluées dans l'hippocampe et le cortex de rats. Dommages neuronaux a été également étudié par le biais de changements morphologiques. Exposition à HBH a conduit à des troubles liés au réapprentissage de mémoire et la capacité de récupération et il était accompagné d'une diminution du niveau de l'ACh et augmentation AChE et conduit à des dommages morphologiques. Administration de AChE inhibiteur (AChEI), physostigmine (PHY) et la galantamine (GAL) à des rats pendant l'exposition HBH a résulté dans l'amélioration des effets délétères induits par HBH. Les AChEIs ont été en mesure d'améliorer l'activité cholinergique en rétablissant le niveau de l'ACh en bloquant l'activité de l'AChE. En outre, le AChEIs a également empêché neurodégénérescence en réduisant le niveau de l'estomac dans les neurones corticaux et hippocampe.
Malgré Son Rôle à L'Assemblée, 35 Méthionine N'est Pas Nécessaire Pour L'amylose Bêta-protéine Toxicité
Une composante importante du processus pathologique qui sous-tend la maladie d'Alzheimer est le stress oxydatif. Met (35) dans la protéine bêta-amyloïde-(A beta) est sujette à des réactions d'oxydoréduction participent à la promotion de stress oxydatif, et est donc estimé à contribuer de manière significative la toxicité Un bêta-induite. Ainsi, la substitution de Met (35) par des résidus qui ne participent pas dans la chimie redox on pouvait s'y attendre pour diminuer la toxicité Une version bêta. Effet, la substitution de Met (35) par la norleucine (Nle) a été signalé pour réduire la toxicité Un béta. Étonnamment, cependant, la substitution de Met (35) par Val a été signalé à augmenter la toxicité. Une étude de toxicité bêta est connu pour être fortement lié à son auto-assemblage. Toutefois, ni la substitution est prévu d'affecter un ensemble beta sensiblement. Ainsi, l'effet de ces substitutions sur la toxicité est difficile à expliquer. Nous avons revisité cette question et par rapport A 40 A 42 bêta et bêta avec des analogues contenant Met (35) -> Nle ou Met (35) -> Val substitutions à l'aide de multiples tests biophysiques et la toxicité. Nous avons trouvé que la substitution de Met (35) par Nle ou Val a eu des effets modérés sur un ensemble de bêta. Étonnamment, en dépit de ces effets, ni de substitution changé Un neurotoxicité bêta de manière significative dans trois dosages différents. Ces résultats suggèrent que la présence de Met (35) dans une version bêta n'est pas important pour une toxicité bêta, difficile de le paradigme dominant, ce qui suggère que les réactions d'oxydo-réduction impliquant Met (35) contribuer de manière substantielle à une toxicité induite par la bêta-.
Inhibiteurs De La Cholinestérase Atténuer Les Déficits D'apprentissage Spatial Chez Les Rats Après L'hypoxie Hypobare
Mémoire et fonctions cognitives en particulier l'apprentissage sont touchées par une exposition de haute altitude (HA). L'hypoxie hypobare (HBH) rencontré à l'HA est connu pour causer du stress oxydatif, altérations des neurotransmetteurs et des troubles cognitifs. Nous avons émis l'hypothèse qu'altération dans le système cholinergique pourrait être impliquée dans l'apprentissage HBH induite par la déficience. La présente étude a examiné les dysfonctionnements cholinergiques associées simulée induite par le HBH déficience d'apprentissage chez le rat et le rôle protecteur des inhibiteurs de l'acétylcholine estérase (AChEIs). Rats Sprague-Dawley mâles ont été exposés à HBH équivalant à 6 100 m pendant 7 jours dans un caisson de décompression simulé. Après la période prévue de l'exposition, capacité d'apprentissage a été évaluée à l'aide de la tâche de Morris water maze (MWM). Marqueurs cholinergiques comme l'acétylcholine (ACh) et de la cholinestérase acétyle (AChE) ont été évaluées du cortex et l'hippocampe. Les changements morphologiques ont été évaluées du cortex, CA1 et CA3 région de l'hippocampe par Nissle coloration et en microscopie électronique. Nous avons trouvé qu'exposition à HBH a conduit à l'affaiblissement de la capacité en tâche MWM d'apprentissage, et il était accompagné d'une diminution du niveau de l'ACh, augmentation de l'activité AChE et a révélé des dommages cellulaires critiques. Administration de AChEIs comme la physostigmine (PHY) et la galantamine (GAL) a entraîné l'amélioration des effets délétères induits par HBH. Les AChEIs étaient également en mesure de restaurer la morphologie neuronale. Nos résultats suggèrent que le système cholinergique est affecté par HBH, et AChEIs ont été en mesure d'améliorer la déficience apprentissage HBH-induite chez les rats.
Le Système De L'oxyde Nitrique Est Impliqué Dans Le Stress Oxydatif Induit Par L'hypoxie Hypobare Dans Le Cerveau De Rat
Le stress oxydatif est impliqué dans les troubles de la mémoire à haute altitude (HA). Le but de cette étude était d'enquêter sur l'implication des espèces d'azote réactif dans l'hippocampe, le cortex et striatum du cerveau de rat dans des conditions simulées de HA. Rats ont été exposés à une hypoxie hypobare (HH) équivalente à 6100 m de HA dans une chambre de décompression animale pour 3, 7, 14 et 21 jours. Estimation biochimique des radicaux libres, le niveau d'oxyde nitrique (non) ainsi que l'immunoréactivité, PCR transcriptase inverse (RT-PCR) et western blot de synthase d'oxyde nitrique neuronale (nNOS), neurodégénérescence et fragmentation de l'ADN ont été étudiés après l'exposition HH. Les radicaux libres, aucun niveau, nNOS immunoréactivité (nNOS-IR), expression nNOS, neurodégénérescence et fragmentation de l'ADN ont augmenté dans l'hippocampe, le cortex et striatum après exposition HH. Après 7 à 14 jours d'exposition HH, le nNOS-IR, nNOS expression, radicaux libres, aucun niveau, la neurodégénérescence et la fragmentation de l'ADN ont été augmentés par rapport aux 3 ou 21 jours d'HH. Le système NO peut-être être impliqué dans l'augmentation du stress oxydatif et neurodégénérescence après HH.
Toxicité Surprenant Et Le Comportement De L'Assemblée De L'amylose β-protéine Oxydée à Sulfone
Aß (amyloïde β-peptide) serait à l'origine AD (la maladie d'Alzheimer). Aß42 (Aß comprenant 42 acides aminés) est sensiblement plus neurotoxique que Aß40 (Aß comprenant 40 acides aminés), et cette toxicité accrue en corrélation avec l'existence d'oligomères uniques Aß42. ³ ⁵ Met l'oxydation en sulfoxyde ou sulfone élimine les différences de oligomérisation début entre Aß40 et Aß42. ³ ⁵ Met l'oxydation en sulfoxyde a été signalé pour diminuer la cinétique d'assemblage et la neurotoxicité Aß, tandis que l'oxydation en sulfone a rarement été étudié. Sur la base de ces données, nous nous attendions à ce que l'oxydation de l'Aß à sulfone entraînerait également une baisse de sa toxicité et de la cinétique d'assemblage. Pour tester cette hypothèse, nous avons comparé systématiquement l'effet des formes de type sauvage, sulfoxyde et sulfone de Aß40 et Aß42 sur la viabilité neuronale, la morphologie épines dendritiques et macroscopiques Ca ² (+) courants dans les neurones primaires, et corrélé les données avec la cinétique d'assemblage. Étonnamment, nous avons constaté que, en contraste avec Aß-sulfoxyde, sulfone-Aß était aussi toxique et agrégées aussi vite, comme de type sauvage Aß. Ainsi, bien que Aß-sulfone est similaire à Aß-sulfoxyde dans son moment dipolaire et la distribution granulométrique oligomère, il se comporte comme de type sauvage Aß dans sa cinétique d'agrégation et la neurotoxicité. Ces données surprenantes découpler la toxicité de l'Aß oxydé de son oligomérisation initiale, et suggérer que notre compréhension actuelle de l'effet de l'oxydation de méthionine dans Aß est limité.
Rôle Possible Des Inhibiteurs De La Cholinestérase Sur La Consolidation De La Mémoire Après L'hypoxie Hypobare De Rats
Haute altitude (HA) génère un effet délétère connu comme l'hypoxie hypobare (HBH). Cela entraîne des modifications physiologiques et psychologiques graves tels que le mal aigu des montagnes (AMS) et des fonctions cognitives en termes d'apprentissage et de mémorisation. La présente étude a évalué l'effet des inhibiteurs de la cholinestérase sur la consolidation de la mémoire suite HBH. Adultes mâles Sprague Dawley (80-90 jours) avec un poids corporel moyen de 250 ± 25 g ont été utilisés. Les rats étaient consolidation mnésique évalués à l'aide de labyrinthe d'eau Morris (MWM) pendant 8 jours. Après évaluation de la consolidation de la mémoire, rats puis exposés à HBH dans chambre stimulée pendant 7 jours à 6 100 m. Après exposition à HBH, la consolidation de la mémoire de rats a été évaluée dans MWM. Les résultats ont montré qu'il y avait des troubles de consolidation la mémoire chez les rats exposés HBH comparativement aux rats normoxique en termes de temps passé dans les quaradents, les anneaux et les comptoirs. Les rats qui ont été traités par la physostigmine (PHY) et la galantamine (GAL) a montré le meilleur temps passé dans les compteurs comparativement aux rats hypoxiques, anneaux et quaradents. En conclusion, les inhibiteurs de la cholinestérase pourraient améliorer l'altération de la consolidation de la mémoire suite HBH.
Rôle Des Marqueurs Cholinergiques Sur La Fonction De La Mémoire Chez Des Rats Exposés à Une Hypoxie Hypobare
L'hypoxie hypobare est rencontrée à haute altitude. Il a un effet délétère sur les fonctions cognitives. Une cause importante de troubles de la mémoire à haute altitude est l'altération de la neurotransmission. La présente étude examine le rôle des marqueurs cholinergiques dans les troubles de la mémoire d'induite par l'hypoxie hypobare. Rats ont été exposés à une hypoxie hypobare à 6 100 m pendant 7 jours dans une chambre de décompression simulé. Performances de la mémoire a été évaluée à l'aide de la tâche de labyrinthe de l'eau de Morris. Marqueurs cholinergiques comme l'acétylcholine, l'acétylcholinestérase, choline acétyltransférase, α-7-nicotinic acetylcholine receptor et récepteurs muscariniques de l'acétylcholine 1 ont également été évaluées ainsi que la morphologie neuronale et la fragmentation de l'ADN. Nous trouvé insuffisance mémoire ainsi qu'une diminution des niveaux d'acétylcholine, augmentation de l'activité acétylcholinestérase, vers le bas de la régulation de la choline acétyltransférase, α-7-nicotinic acetylcholine receptor et récepteurs muscariniques de l'acétylcholine greffée. Nous avons également constaté que les dommages cellulaires sont associé à une augmentation significative de la fragmentation de l'ADN. Toutefois, l'administration d'inhibiteurs de l'acétylcholinestérase, tels que la physostigmine et galantamine, a donné lieu à une amélioration de l'hypoxie hypobare induit des effets délétères. Il améliore le niveau d'acétylcholine, diminution de l'activité de l'acétylcholinestérase et augmente la synthèse de l'acétylcholine en augmentant l'activité de la choline acétyltransférase. En outre, les inhibiteurs de l'acétylcholinestérase amélioré la morphologie neuronale, peut-être en augmentant l'expression des récepteurs de l'acétylcholine nicotinique-7-α et en réduisant le niveau de l'acétylcholinestérase dans le cortex et l'hippocampe. Par conséquent, nos résultats suggèrent une dysfonction cholinergique est l'un des mécanismes impliqués dans les troubles de la mémoire d'induite par l'hypoxie hypobare et que les inhibiteurs de l'acétylcholinestérase ont pu rétablir la fonction cholinergique et améliorer ainsi la fonction de mémoire.
Induction De La Méthionine Sulfoxyde Réductases-protège Les Neurones De Amyloïdes β-protéine Insultes in Vitro Et in Vivo
Auto-assemblage de la substance amyloïde β-protéine (Aß) en oligomères et les polymères toxiques fibrillaires est censé provoquer la maladie d'Alzheimer (AD). Dans le cerveau AD, un pourcentage élevé de Aß contient Met-sulfoxyde à la position 35, si le rôle de cette modification joue dans la MA n'est pas clair. Oxydation de Met (35) en sulfoxyde a été rapporté pour diminuer la mesure de l'assemblage et la neurotoxicité Aß, tandis surprenante, l'oxydation de Met (35) en sulfone donne une toxicité similaire à celle de Aß non oxydé. Nous émettons l'hypothèse que la faible toxicité de Aß-sulfoxyde peut résulter non seulement d'altération structurale de la région C-terminale, mais aussi de l'activation de la méthionine-sulfoxyde réductase (Msr), une composante importante du système antioxydant cellulaire. L'appui de cette hypothèse, nous avons constaté que la faible toxicité de Aß-sulfoxyde corrélée avec l'induction de l'activité Msr. En accord avec ces observations, en MsrA (- / -) souris la différence de toxicité entre Aß natif et Aß-sulfoxyde a été pratiquement éliminé. Par la suite, nous avons constaté que le traitement par la N-acétyl-Met-sulfoxyde pourraient induire l'activité Msr et de protéger les cellules neuronales de la toxicité Aß. En outre, nous avons mesuré l'activité Msr dans un modèle murin transgénique double de la MA et j'ai trouvé qu'il a été augmenté de manière significative par rapport à celle des souris non transgéniques. La vaccination avec un roman Met-sulfoxyde-antigène riche pendant 6 mois ont conduit à la production d'anticorps, diminution de l'activité Msr, et abaissé la charge de plaque hippocampique. Les données suggèrent un rôle important pour le système neuro-Msr dans le cerveau AD, ce qui peut conduire au développement de nouvelles approches thérapeutiques de la MA.
