Neurodegeneration i en djurmodell av kronisk amyloid-beta Oligomer Infusion motverkas av antikroppsbehandling Infused med osmotiska pumpar

Medicine
 

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Sajadi, A., Provost, C., Pham, B., Brouillette, J. Neurodegeneration in an Animal Model of Chronic Amyloid-beta Oligomer Infusion Is Counteracted by Antibody Treatment Infused with Osmotic Pumps. J. Vis. Exp. (114), e54215, doi:10.3791/54215 (2016).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Nedgång i hippocampus-beroende explicit minne (minne för fakta och händelser) är en av de tidigaste kliniska symtom på Alzheimers sjukdom (AD). Det är väl etablerat att synaps förlust och efterföljande neurodegeneration är de bästa prediktorer för minnes försämringar i AD. Senaste undersökningarna har betonat den neurotoxiska rollen av lösliga amyloid-beta oligomerer (Aβo) som börjar att ackumuleras i den mänskliga hjärnan ca 10 till 15 år innan de kliniska symptomen att bli uppenbara. Många rapporter visar att löslig Aβo korrelerar med minnesbrister i AD modeller och människor. Den Aβo-inducerad neurodegeneration observerades i neuronala och hjärn slice kulturer har varit svårare att reproducera i många djurmodeller. Modellen upprepade Aβo infusioner visas här övervinna detta problem och göra det möjligt att ta itu med två nyckelområden för att utveckla nya terapier sjukdomsmodifierande: identifiera biologiska markörer för att diagnostisera tidig AD, och bestämma molekyl mechanismer som ligger till grund Aβo-inducerade minnesbrister i början av AD. Eftersom lösligt Aβo aggregat relativt snabbt till olösliga Ap fibriller som korrelerar dåligt med kliniska tillstånd av patienter, är lösliga Aβo beredas och injiceras en gång per dag under sex dagar för att producera markant celldöd i hippocampus. Vi använde kanyl speciellt design för samtidiga infusioner av Aβo och kontinuerlig infusion av Aβo antikropp (6E10) i hippocampus med hjälp av osmotiska pumpar. Denna innovativa in vivo-metod kan nu användas i prekliniska studier för att validera effektiviteten av nya AD terapier som kan hindra avsättningen och neuro av Aβo i pre-demenssjuka.

Introduction

Det var från början föreslagit att ackumulering av olösliga AP arter i hjärnan var central för AD patogenes. 1,2 Men amyloida plack också upptäckts i vissa kognitivt normala äldre. 3-7 För att övervinna den dåliga korrelationen som finns mellan plack nedfall och kognitiva brister i AD, har senaste rapporterna visat förekomsten av giftiga löslig Aβo vid uppkomsten av sjukdomen, som korrelerar mycket bättre med kliniska tillstånd av patienterna. 8-14 Eftersom processen av A-beta oligomerisering är mycket dynamisk, föreslogs det att neuro induceras av olika Aβo i stället för bara en viss typ av oligomer. 14-16 Eftersom många studier har visat att Aβo kan initiera synaps dysfunktioner före synaps och neuronal förlust, 17-24 nuvarande teorier tyder på att Ap-relaterade behandling kan vara effektivt i tidig AD snarare än i senare skeden som testat hittills i kliniska prövningar.

Ett kännetecknande drag hos AD patogenes är den massiva och omfattande celldöd observerades i sena stadier av sjukdomen, och den betydande synapsen och neuronal förlust observerades i lokaliserade områden i hjärnan när minnesbrister blir detekterbara på klinisk nivå. Den perforanta väg som skjuter ut från entorhinal cortex (EG) till dentate gyrus (DG) störs kraftigt vid tidig debut av AD. 25,26 Under prodromala tillstånd av AD när mild kognitiv svikt (MCI) blir uppenbar betydande celldöd detekteras i EG samt synaptiska förlust i GD. 25,26

Även om en stor mängd bevis har koncentrerats den toxiska effekten av löslig Aβo i början av AD, 8-14 Aβo-inducerad neurodegeneration observerades i neuronal kultur eller organotypic hjärna skiva kultur har varit svårare att föröka sig i djurmodeller. 27 Huvuddelen av den transgena AD modeller som överuttrycker Aβ har amyloida plack, tau-hyperfosforylering, synaptiska brist och minnesbrister. 27 Emellertid har dessa modeller varit mycket mindre framgångsrika i modellering celldöd observerades i hippocampus hos AD-patienter. För att lösa dessa tekniska problem har vi utvecklat en modell baserad på intracerebrala infusioner av lösligt Aβo. Vi rapporterade tidigare att upprepas hippocampus infusioner av löslig Aβo framkalla gradvis neuronal förlust och tau-hyperfosforylering, två patologiska kännetecken i samband med minnes nedgång i AD. 28 Här visar vi en ny metod för att testa AD behandlingar med hjälp av kanyl speciellt design för samtidiga infusioner av Aβo och kontinuerlig infusion av Aβo antikropp (6E10) med osmotiska pumpar.

Osmotiska pumpar ger ett unikt sätt att testa in vivo effektiviteten av någon antikropp (eller andra föreningar) mot Aβo-inducerad neurodegeneration direkt vid infusionsstället Aβo. Således är dessa pumpar reprESENT ett praktiskt verktyg för att skapa en solid proof-of-concept beträffande verkningsmekanismer av potentiella terapeutiska medel i AD. Eftersom nya rapporter pekar ut den kritiska effekten av löslig Aβo i de tidiga stadierna av AD, är många behandlingar riktade mot Aβo faktiskt testas av akademiska och läkemedelslaboratorier. Denna nya djurmodell kan härma den synaptiska och neuronal förlust observerades i början av AD, och osmotiska pumpar används för att ingjuta kontinuerligt behandlingsmedel specifikt vid Aβo infusionsstället. De upprepade misslyckanden AD terapier testats under de senaste åren i mild till måttlig patienter uppmanas forskare att inleda studier i pre-demenspatienter innan Aβo börjar hopa rikligt och generera obotliga hjärnskador. I detta sammanhang kan testa nya föreningar som förhindrar avsättningen och följaktligen neurotoxiciteten hos Aβo vara av intresse i prekliniska patienter.

Protocol

Etik uttalande: Djuret protokollet för detta projekt erhållit godkännande från Animal Care kommittén för Hôpital du Sacré-Coeur de Montréal i enlighet med riktlinjerna i kanadensiska rådet om Animal Care.

1. Kateter Framställning före Stereotaxic Kirurgi

  1. Klipp PE50 katetrar (6 cm) som ska användas för att ansluta en kanyl med osmotiska pumpar (se figur 1A). Fyll PE50 katetrar med artificiell cerebrospinalvätska (aCSF) och försegla båda ändarna av katetrama. Hålla katetern vid 4 ° C tills de användes.

2. Kanyl Implantation av Stereo

  1. Utföra operationen under sterila förhållanden. Sterilisera alla kirurgiska instrument och material genom autoklavering. Rengör stereotaxisk apparat och arbetsområdet noggrant och desinficeras med en 70% etanollösning. Använd en kirurgisk mask, hår motorhuv och sterila handskar.
  2. Söva råttorna genom injicering intraperitonealt (ip) en lösning av ketamin och xylazin (100 mg / kg och 10 mg / kg, respektive). Bekräfta anestesi genom att kontrollera rörelsen efter en mild tå nypa.
  3. Injicera en icke-steroid antiinflammatorisk substans (Meloxikam; 1 mg / kg) subkutant (se) till bedövades-djuren minst 30 minuter före operation.
  4. Raka huvudet av djuret med hjälp av Clippers och desinficera huden med en lösning av klorhexidinglukonat 2% och isopropylalkohol 2% tre gånger. Applicera veterinär oftalmologiska salva på ögonen för att förhindra torrhet under narkos.
  5. Placera djuret på en stereotaktisk ram med örat barer. Fixa en kanyl på hållaren armen av stereotaktisk ram. Injicera (se) ett lokalt anestetiskt medel (bupivakain (1,5 mg / kg) och lidokain (1,5 mg / kg) på toppen av huvudet. Anestesi är upprätthåller under hela förfarandet genom att placera en noskon som levererar 3% isofluran. Hela kirurgiska området bör varadraperad bort, men det var inte gjort för att bättre demonstrera tekniken.
  6. Gör ett snitt på 3 cm på toppen av huvudet med en skalpell. Installera 4 klämmor runt snittet för att lämna skallen klar. Med användning av en rund-tip sax, gör en ficka (2 x 2 cm 2) under huden mellan skulderbladen hos djuret.
  7. Skrapa periostet av skallen med en kniv. Applicera en kompress på skallen om blödningen.
  8. Kontrollera att skallen är platt och väl anpassats till stereotaktisk ram. För att säkerställa att skallen är platt, kontrollera höjden koordinater vid bregma och lambda. Ta koordinaterna för bregma som kommer att användas som referenspunkt.
  9. Med början från bregma, beräkna koordinaterna för de två styrkanylen som kommer att implanteras bilateralt i hippocampus (anteroposterior: - 0,42 cm; mediolateral: ± 0,30 cm; dorsoventral: - 0,28 cm i enlighet med de Paxinos och Watson råtthjäma atlas) 29 . angeställning av kanylen med en markör.
  10. Borra ett hål (0,5 mm) i skallen vid implantation punkten både kanyl. Borra två andra hål ca 5 mm över och under dessa punkter att infoga skruvar som kommer att stelna kanyl vid tillämpningen tandcement.
  11. Skär den ena änden av katetern tidigare fylld med aCSF med en skalpell, och sätta in den i vinkel arm kanylen. Fäst första kanylen med dentalcement. Undvik att placera tandcement kring läget på den andra kanylen.
  12. Låt dentalcement torka 2-3 minuter, ta sedan bort hållararmen från den första kanylen och fäst den andra kanylen i det. Upprepa steg 2,11 och 2,12. Sätta dummy kanyl på både styr kanylen. Se till att provdockan och styrkanyl är av samma längd för att förhindra vävnadsinfiltration och blockering kanylen.
  13. För in den fria änden av båda katetrar i fickan som tidigare gjorts mellan skulderbladen hos djuret. Ta bort klämmorna och sy huden med ensuturtråd 4-0.
    OBS: övre styr kanylen måste vara tillgängliga för kommande Aβo infusioner.
  14. Ta bort djuret från stereotaxic ram och lägger tillbaka den i sin bur. Under post-kirurgisk återhämtning, placera buren på en värmevattenfilt till dess att djuret vaknar. Buren bör vara delvis på plattan så att råttan kan röra sig bort från värmen vid behov. Övervaka djuret hela tiden tills det återfår tillräcklig medvetenhet för att upprätthålla sternala VILA.
  15. Återgå råttor till djuret möjlighet att återhämta sig från operationen i 10 dagar under noggrann övervakning.
    OBS: inte tillbaka ett djur som har opererats för sällskap med andra djur tills återhämtat sig helt. Meloxikam (1 mg / kg) ges en gång per dag under två dagar efter operation för att behandla smärta.

3. osmotisk pump Installation

  1. En dag före installation, fyll osmotiska pumpar med 6E10 antikropp (1 mg / ml; 100 l) och kontroll IgG1antikropp (1 mg / ml; 100 | j, l) i enlighet med tillverkarens anvisningar under sterilt tillstånd. Hålla pumparna i sterilt destillerat vatten vid 37 ° C över natten för att aktivera pumpar.
  2. Söva råttorna med isofluran 3% för att installera osmotiska pumpar (0,5 l / h under 7 dagar). Rakning mellan skulderbladen och desinficera huden med en lösning av klorhexidinglukonat 2% och isopropylalkohol 2%. Gör ett snitt på 2 cm med en skalpell mellan skulderbladen för att lokalisera PE50 katetrar som är anslutna till styr kanylen.
  3. Skär slutet av PE50 katetrar som innehåller tandcement med en skalpell. Anslut osmotiska pumpar till PE50 katetrar, och lägga till några dentalcement vid pumpen och katetern korsningen för att säkra anslutningen.
  4. Sy huden tätt med en suturtråd 4-0. Avliva djuret tillbaka i sin bur på en hetvattendyna. Observera djuret vaknar snabbt från en isoflurananestesi (ca 5 min).
    OBS: Operationen tar förekommandeximately 5-10 min.

4. Aβo Infusions i vaken och fritt rörliga råttor

  1. Bereda Aβo-lösning (0,2 mikrogram / ​​l) såsom tidigare rapporterats. 28,30 Tillåt Aβo att aggregera dynamiskt och spontant under 1 h vid rumstemperatur före infusion.
  2. Montera två 10 pl sprutor på en infusionspump. Fyll sprutorna med 5 | il av sterilt destillerat vatten. Skär två PE50 katetrar till ca 60 cm i längd med en skalpell. Fyll båda katetrar med sterilt destillerat vatten med användning av 1 ml sprutor och 21G nålar.
  3. Håll 1 ml sprutor i ena änden av katetern och anslut den andra änden till Hamilton sprutor. Ta 1 ml sprutor och kontrollera att det inte finns några luftbubblor i katetrar.
  4. Sätt inre kanyl i slutet av PE50 katetrar. Använda sterilt destillerat vatten, fyll den inre kanylen är ansluten till PE50 katetrar upp till 1 mikroliter på Hamilton sprutor. Gör en luftbubbla med pulling tillbaka kolvarna upp till 2 | j, l.
  5. Blanda Aβo lösning genom att pipettera upp och ned med hjälp av en spets av minst vidhäftning. Undvik bubbelbildning under blandning. Fyll både intern kanyl med 1,5 pl Aβo lösning genom att dra tillbaka kolvarna upp till 3,5 l.
  6. Göra linjer med ett markör före och efter luftbubblan göras i båda katetrar. Detta fungerar som en kontrollpunkt pågående infusion. För infusion, ta buren nära infusionspump och ta bort locket.
  7. Placera råttan i en snuggle och tätt skrapa arm gosa runt sin hals för att immobilisera huvudet av råttan. Ta bort dummy kanylen från två styr kanylen. Sätt den interna kanylen tidigare framställda i styr kanylen. Kontrollera att de är inskjutna ordentligt och väl fixerad till basen av styr kanylen.
  8. Släpp råtta från gosa och lägger tillbaka i sin bur för att begränsa påstående stress. Noga övervaka att säkerställa att katetrarna inte vrida togethenne och infusionen görs på rätt sätt.
  9. Slå på infusionspumpen. Injicera 1 pl av Aβo lösning vid en hastighet av 0,1 | j, l / min (10 min). Under infusion, kontrollera att sprutkolven rör sig från 3,5 l till 2,5 l, och att luftbubblan i båda PE50 katetrar röra sig kontinuerligt.
  10. Lämna den inre kanylen på plats under ytterligare 5 min efter infusion för att tillåta effektiv diffusion av Aβo lösning. Ta råttan tillbaka i gosa att avlägsna inre kanylen och utjämnade styr kanyl för att förhindra återflöde av den injicerade lösningen. Använda dummy kanyl som slutar strax före vinkelarmen av kanylen. Tillbaka djuret i sin bur.
  11. Upprepa Aβo infusion en gång per dag under 6 på varandra följande dagar. Avliva djuret genom halshuggning.

Representative Results

Den neurotoxiska effekten av Aβo undersöktes i Long-Evans råttor genom att implantera kanyl i GD av hippocampus. Löslig Aβo injicerades varje dag under sex dagar i följd. Vi använde kanyl speciellt design för samtidiga infusioner av Aβo och kontinuerlig infusion av 6E10 eller kontroll IgG1 antikropp i hippocampus med användning av osmotiska pumpar (Figur 1A). För immunohistokemi råttor sövdes, perfuserades transkardiellt med 0,9% NaCl, och hjärnor nedsänkt i 4% paraformaldehydlösning under 48 timmar och 15% sackaroslösning under 24 timmar. Fritt flytande koronalt sektioner (40 pm) behandlades med 0,3% H2O 2 under 30 min, blockerades i 1% getserum i 1 h, och inkuberades över natten vid 4 ° C med en anti-pan-Ap-antikropp. Sektioner behandlades med 70% myrsyra under 3 minuter före applicering av antikroppen. Detektion utfördes med användning av ABC-komplexet och en 0.05% 3,3-diaminobensidin-lösning. Sektioner monterades på gelatinbelagda objektglas, lufttorkad 2 h, torkade (30, 70, 95 och 100% alkohol), inkuberade i toluen 5 min, och täckas. För kresylviolett färgning ades sektioner inkuberades 10 min i en 0,5% kresylviolett lösning, inkuberades 1 min i en 0,5% ättiksyralösning, avfärgades (70, 95, och 100% alkohol), nedsänkt i toluen 5 min, och täckt med täckglas.

De resultat som presenteras här visar avsättningen av Aβo i GD i närheten av injektionsstället, och celldöd i samband med denna ackumulering. Vi fann att nivån Aβo väsentligt minskade med 6E10 antikroppsbehandling (Figur 1B). Märkt neurodegeneration observerades nära injektionsstället Aβo, och dämpas av 6E10 antikroppsbehandling (Figur 1B). Dessa resultat överensstämmer med Aβo ackumulering som vi observerade i GDefter upprepade Aβo infusioner i möss. 28 Avslut av amyloidavsättning av immunterapi med 6E10 antikropp som visas här är i linje med en annan rapport gjort i en transgen AD musmodell. 31

Figur 1
Figur 1. Foto av djur med bilaterala kanyl under Aβo Infusion En lösning av Aβo. (0,2 mikrogram / ​​l; 1 pl) injicerades i vaken och fritt rörliga råttor (en gång per dag under 6 dagar) med hjälp av PE50 katetrar som är anslutna till inre kanyl införd i styrkanylen. Behandling med kontroll (CTL) IgG1 eller 6E10 antikropp infunderades direkt på platsen för Aβo infusion med hjälp av osmotiska pumpar placerade subkutant mellan skulderbladen hos djuret. Klicka här för att se en större version av thär figur.

figur 2
Figur 2. neuronal förlust inducerad av Aβo Deposition dämpas med 6E10 antikropp behandling A, Aβo (0,2 ug / ul; 1 | j, l). Injicerades en gång per dag under 6 på varandra följande dagar, och behandlades med CTL (lgG1) eller 6E10 antikropp vid den infusionsstället med hjälp av osmotiska pumpar. B, representant ansamling av Aβo i GD ett avsnitt omedelbart intill kanylinför och representativ färgning med kresylviolett visar cellförlust. Skalstrecken: 50 pm (n = 4) Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Discussion

Det finns viktiga steg i detta protokoll som krävs för särskild uppmärksamhet. Vid implantering av kanylen, undvika att tandcement när det är för vätska för att förhindra blockering av hålet i den andra kanylen. Det är viktigt att placera dentalcement vid den fria änden av P50 katetern fäst vid pumpen för att förhindra irritation och en möjlig inflammatoriskt svar. Dagen för stereotaktisk kirurgi, använda dummy kanyl som har samma längd som guide kanyl för att undvika att kanylen. Men efter att ha installerat pumpar använder kortare dummy kanyl som slutar innan vinkelarmen av kanylen för att medge korrekt infusion av lösningen från pumpen till hippocampus. Noga övervaka Aβo infusioner och kontrollera att luftbubblan gjort i katetrar kontinuerligt rör sig under infusioner. Se alltid till att den injicera kanylen är helt införd i styrkanylen under infusioner.

Om problemet är möter under Ap infusion, Kontrollera att den interna kanylen inte är blockerad. Om det är fallet, spola sterilt destillerat vatten genom den inre kanylen. Om styrkanylen hindras, vrid inre kanylen i styr kanylen. Annars flyttar inre kanylen uppåt och nedåt. Conten i Snuggle kan vara stressande för råttor, särskilt på den första dagen. För att minska stressen hos djuret, rekommenderar vi att manipulera och vänja råttor till gosa innan stereotaxic kirurgi.

Många fördelar kan tillskrivas denna roman och flexibel in vivo tillvägagångssätt. Faktiskt, arten av Aβo injiceras exakt kan styra före infusion, och annan typ av A-beta preparat (till exempel syntetiska vs hjärnhärledda Ap-lösningar) kan injiceras för att utvärdera deras neurotoxicitet in vivo. Denna modell kan också användas för att undersöka mekanismer genom vilka olika Ap-arter (t.ex. monomerer, låg och hög molekylvikt oligomers, protofibriller) kan inducera neurotoxiska effekter in vivo, och hur behandlingar som immunterapi kan motverka deras skadliga inverkan på hjärnan. Eftersom infusioner utföra i vaket, fritt rörliga djur, det finns inga störande effekter mellan anestesimedel och Aβo lösningen på signalvägar, som visas i tidigare studier. 32,33 Infusioner i fritt rörliga djur är också kompatibel med beteendetestning någon tiden före och efter infusionerna.

Infusioner av Aβo och pumpinstallation kan göras på djur i olika åldrar för att bestämma effekterna av Aβo och behandlingar under åldrandet. Eftersom neurodegeneration sker i närheten av injektionsstället, kan synaps och neuronal förlust induceras i olika och lokaliserade områden i hjärnan. De säkerheter infusion av Aβo och kontroll (fordon eller förvränga AP) möjliggör styrning för varje förändring inom samma djur. Omvänt Aβo eller kontroll solutions kan injiceras bilateralt i höger och vänster hippocampus, till exempel när man testar djur i beteende uppgifter. Infusion av Aβo och behandling kan göras samtidigt eller alternativt pumpar kan installeras efter Aβo infusion för att utvärdera om behandlingen är effektiv efter Ap-avsättning. Samma protokoll som beskrivs här kan också användas när man gör intracerebroventrikulär infusioner av Aβo. Effekten av Aβo på intracellulära signalvägar kan utvärderas före och efter neuronal förlust inom en rimlig tidsram. Dosen och antalet Ap infusioner kan också justeras för att erhålla en mer eller mindre allvarliga Ap patogenicitet.

Även om mycket mångsidig, har denna teknik vissa begränsningar. Kanyl implantation producerar en mekanisk störning av vävnaden och neuroinflammation under de första dagarna efter operationen. Således är det viktigt att vänta minst en vecka efter operationen innan Aβo infusionen, och att lägga till riktiga kontroller (injektion av fordon eller inaktiv scramble Ap) för att ta hänsyn till dessa händelser. Dessutom kan endast en liten volym av Aβo infunderas för att begränsa diffusion av lösningen.

De osmotiska pumpar utgör en bekväm och unik leveransmetod för preklinisk validering av medel utformade för att förhindra Ap-inducerad neurodegeneration. Eftersom immunterapi med 6E10 antikroppen har visats tidigare att minska Ap-ackumulering i hjärnan, 31 vi använde 6E10 antikropp som en proof-of-concept för att validera vårt nya in vivo tillvägagångssätt. Den använda av osmotiska pumpar i denna modell kan nu användas för att utveckla nya sjukdomsmodifierande terapier som kan förhindra avsättningen och neuro av Aβo i prekliniska AD patienter.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Artificial Cerebrospinal Fluid (aCSF) Harvard Apparatus 59-7316
PE 50 Catheter thin wall Plastics one C232CT
Ketamine Hydrochloride (100 mg/ml) Bioniche 1989529
Xylazine Hydrochloride (100 mg/ml) Bimeda 8XYL004C
Meloxicam (5 mg/ml) Norbrook 215670I01
Solution of chlorhexidine gluconate 2% and isopropyl alcohol 2% Carefusion 260100C
Lidocaine Hydrochloride Alveda Pharma 0122AG01
Bupivacaine Hydrochloride Hospira 1559
ophthalmic ointment Baussh and Lomb inc. 2125706
stereotaxic frame Stoelting 51600
stereotaxic cannula holder arm Harvard Apparatus 72-4837
Drill Dremel 8050-N/18
Guide Cannula Plastics one 326OPG/spc
Injection Cannula Plastics one C315I/spc
Dummy Cannula Plastics one C315DC/spc
Suture thread coated vicryl rapide 4-0 Ethicon VR2297
Dental Acrylic Cement Harvard Apparatus 72-6906
Screws JI Morris Company P0090CE125
6E10 antibody (mouse IgG1 isotype)  BioLegend 803003
Mouse IgG1 isotype control antibody Abcam AB18447
Alzet osmotic pumps model 1007D Durect corporation 290
Isoflurane Baxter CA2L9100
Amyloid-beta 1-42  rPeptide A-1163-1
Hamilton syringe (10 µl) Fisher Scientique 14815279
Infusion Syringe Pump CMA 402 Harvard Apparatus CMA8003110
Syringe 1 ml BD 309659
Needle 21 G Terumo NN-2125R
Snuggle Lomir Biomedical RTS04

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Hardy, J. A., Higgins, G. A. Alzheimer's disease: the amyloid cascade hypothesis. Science. 256, 184-185 (1992).
  2. Selkoe, D. J. Toward a comprehensive theory for Alzheimer's disease. Hypothesis: Alzheimer's disease is caused by the cerebral accumulation and cytotoxicity of amyloid beta-protein. Ann. N.Y. Acad. Sci. 924, 17-25 (2000).
  3. Terry, R. D., et al. Physical basis of cognitive alterations in Alzheimer's disease: synapse loss is the major correlate of cognitive impairment. Ann. Neurol. 30, 572-580 (1991).
  4. Giannakopoulos, P., et al. Tangle and neuron numbers, but not amyloid load, predict cognitive status in Alzheimer's disease. Neurology. 60, 1495-1500 (2003).
  5. Price, J. L., Morris, J. C. Tangles and plaques in nondemented aging and "preclinical" Alzheimer's disease. Ann. Neurol. 45, 358-368 (1999).
  6. Reiman, E. M., et al. Fibrillar amyloid-beta burden in cognitively normal people at 3 levels of genetic risk for Alzheimer's disease. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 106, 6820-6825 (2009).
  7. Aizenstein, H. J., et al. Frequent amyloid deposition without significant cognitive impairment among the elderly. Arch. Neurol. 65, 1509-1517 (2008).
  8. Mc Donald, J. M., et al. The presence of sodium dodecyl sulphate-stable Abeta dimers is strongly associated with Alzheimer-type dementia. Brain. 133, 1328-1341 (2010).
  9. Tomic, J. L., Pensalfini, A., Head, E., Glabe, C. G. Soluble fibrillar oligomer levels are elevated in Alzheimer's disease brain and correlate with cognitive dysfunction. Neurobiol. Dis. 35, 352-358 (2009).
  10. Naslund, J., et al. Correlation between elevated levels of amyloid beta-peptide in the brain and cognitive decline. JAMA. 283, 1571-1577 (2000).
  11. Hardy, J. Amyloid double trouble. Nat. Genet. 38, 11-12 (2006).
  12. Hardy, J., Selkoe, D. J. The amyloid hypothesis of Alzheimer's disease: progress and problems on the road to therapeutics. Science. 297, 353-356 (2002).
  13. Haass, C., Selkoe, D. J. Soluble protein oligomers in neurodegeneration: lessons from the Alzheimer's amyloid beta-peptide. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 8, 101-112 (2007).
  14. McLean, C. A., et al. Soluble pool of Abeta amyloid as a determinant of severity of neurodegeneration in Alzheimer's disease. Ann. Neurol. 46, 860-866 (1999).
  15. Hepler, R. W., et al. Solution state characterization of amyloid beta-derived diffusible ligands. Biochemistry. 45, 15157-15167 (2006).
  16. Martins, I. C., et al. Lipids revert inert Abeta amyloid fibrils to neurotoxic protofibrils that affect learning in mice. EMBO J. 27, 224-233 (2008).
  17. Lesne, S., et al. A specific amyloid-beta protein assembly in the brain impairs memory. Nature. 440, 352-357 (2006).
  18. Hung, L. W., et al. Amyloid-beta peptide (Abeta) neurotoxicity is modulated by the rate of peptide aggregation: Abeta dimers and trimers correlate with neurotoxicity. J. Neurosci. 28, 11950-11958 (2008).
  19. Ono, K., Condron, M. M., Teplow, D. B. Structure-neurotoxicity relationships of amyloid beta-protein oligomers. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 106, 14745-14750 (2009).
  20. Lambert, M. P., et al. Diffusible, nonfibrillar ligands derived from Abeta1-42 are potent central nervous system neurotoxins. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 95, 6448-6453 (1998).
  21. Shankar, G. M., et al. Amyloid-beta protein dimers isolated directly from Alzheimer's brains impair synaptic plasticity and memory. Nat. Med. 14, 837-842 (2008).
  22. Shankar, G. M., et al. Natural oligomers of the Alzheimer amyloid-beta protein induce reversible synapse loss by modulating an NMDA-type glutamate receptor-dependent signaling pathway. J. Neurosci. 27, 2866-2875 (2007).
  23. Cleary, J. P., et al. Natural oligomers of the amyloid-beta protein specifically disrupt cognitive function. Nat. Neurosci. 8, 79-84 (2005).
  24. Townsend, M., Shankar, G. M., Mehta, T., Walsh, D. M., Selkoe, D. J. Effects of secreted oligomers of amyloid beta-protein on hippocampal synaptic plasticity: a potent role for trimers. J. Physiol. 572, 477-492 (2006).
  25. Gomez-Isla, T., et al. Profound loss of layer II entorhinal cortex neurons occurs in very mild Alzheimer's disease. J. Neurosci. 16, 4491-4500 (1996).
  26. DeKosky, S. T., Scheff, S. W., Styren, S. D. Structural correlates of cognition in dementia: quantification and assessment of synapse change. Neurodegeneration. 5, 417-421 (1996).
  27. Brouillette, J. The Effects of Soluble Abeta Oligomers on Neurodegeneration in Alzheimer's Disease. Curr. Pharm. Des. 20, 2506-2519 (2014).
  28. Brouillette, J., et al. Neurotoxicity and memory deficits induced by soluble low-molecular-weight amyloid-beta1-42 oligomers are revealed in vivo by using a novel animal model. J. Neurosci. 32, 7852-7861 (2012).
  29. Paxinos, G., Watson, C. The rat brain in stereotaxic coordinates. Academic Press. New York. Fourth edition (1998).
  30. Broersen, K., et al. A standardized and biocompatible preparation of aggregate-free amyloid beta peptide for biophysical and biological studies of Alzheimer's disease. PEDS. 24, 743-750 (2011).
  31. Thakker, D. R., et al. Intracerebroventricular amyloid-beta antibodies reduce cerebral amyloid angiopathy and associated micro-hemorrhages in aged Tg2576 mice. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 106, 4501-4506 (2009).
  32. Papon, M. A., Whittington, R. A., El-Khoury, N. B., Planel, E. Alzheimer's disease and anesthesia. Front. Neurosci. 4, 272 (2011).
  33. Le Freche, H., et al. Tau phosphorylation and sevoflurane anesthesia: an association to postoperative cognitive impairment. Anesthesiology. 116, 779-787 (2012).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics