Defective macroautophagic turnover of brain lipids in the TgCRND8 Alzheimer mouse model: prevention by correcting lysosomal proteolytic deficits
Notice bibliographique
Résumé
Autophagy, the major lysosomal pathway for the turnover of intracellular organelles is markedly impaired in neurons in Alzheimer's disease and Alzheimer mouse models. We have previously reported that severe lysosomal and amyloid neuropathology and associated cognitive deficits in the TgCRND8 Alzheimer mouse model can be ameliorated by restoring lysosomal proteolytic capacity and autophagy flux via genetic deletion of the lysosomal protease inhibitor, cystatin B. Here we present evidence that macroautophagy is a significant pathway for lipid turnover, which is defective in TgCRND8 brain where lipids accumulate as membranous structures and lipid droplets within giant neuronal autolysosomes. Levels of multiple lipid species including several sphingolipids (ceramide, ganglioside GM3, GM2, GM1, GD3 and GD1a), cardiolipin, cholesterol and cholesteryl esters are elevated in autophagic vacuole fractions and lysosomes isolated from TgCRND8 brain. Lipids are localized in autophagosomes and autolysosomes by double immunofluorescence analyses in wild-type mice and colocalization is increased in TgCRND8 mice where abnormally abundant GM2 ganglioside-positive granules are detected in neuronal lysosomes. Cystatin B deletion in TgCRND8 significantly reduces the number of GM2-positive granules and lowers the levels of GM2 and GM3 in lysosomes, decreases lipofuscin-related autofluorescence, and eliminates giant lipid-containing autolysosomes while increasing numbers of normal-sized autolysosomes/lysosomes with reduced content of undigested components. These findings have identified macroautophagy as a previously unappreciated route for delivering membrane lipids to lysosomes for turnover, a function that has so far been considered to be mediated exclusively through the endocytic pathway, and revealed that autophagic-lysosomal dysfunction in TgCRND8 brain impedes lysosomal turnover of lipids as well as proteins. The amelioration of lipid accumulation in TgCRND8 by removing cystatin B inhibition on lysosomal proteases suggests that enhancing lysosomal proteolysis improves the overall environment of the lysosome and its clearance functions, which may be possibly relevant to a broader range of lysosomal disorders beyond Alzheimer's disease.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».