O1‐04–06: Glycogen synthase kinase‐3β and the p25 activator of cyclin‐dependent kinase‐5 regulate axoplasmic transport of mitochondria by increasing their stationary behavior
Notice bibliographique
Résumé
The activities of glycogen synthase kinase-3β (GSK-3β) and cyclin dependent kinase-5 (cdk-5) have been reported to be increased in Alzheimer's disease, resulting in change in the biological activity of several substrates. Objectives: To further study the involvement of GSK-3β and cdk-5 in neuronal dysfunction, we have investigated in PC12 and in neurons the effects of increased expression of GSK-3β and of the p25 activator of cdk5 on axoplasmic transport of mitochondria. Differentiated PC12 cells and primary culture of neurons were co-transfected with DsRed-Mito and EGFP, EGFP-GSK-3β, EGFP-GSK-3β (S9A), or EGFP-p25. Axoplasmic transport of mitochondria in living neuronal cells was studied by time-lapse imaging and several kinetic parameters were measured. The frequency of mitochondrial stationary phases was significantly increased in p25, GSK-3β and GSK-3β (S9A) transfected neurons and PC12. The frequency of anterograde movements was proportionally more decreased than the frequency of retrograde movements. However, the mean instantaneous velocities of mitochondria in both anterograde and retrograde directions were not affected in PC12 or neurons transfected with p25, GSK-3β and GSK-3β (S9A). Mean anterograde and retrograde run were reduced resulting in a dramatic decrease of net transport of mitochondria. Nocodazole, but not cytochalasin D, decreased the mean velocity of mitochondria in the different conditions, and still reduced the frequency of residual movements in p25, GSK-3β and GSK-3β (S9A) transfected neurons. Our results indicate that increased activity of GSK-3β and of cdk5 increases the pausing behaviour of mitochondria in neurons, and affects preferentially their fast anterograde transport. We suggest that GSK-3β and p25 act primarily by reducing the pool of active molecular motors involved in fast transport, with a preferential, but not unique, action on anterograde motors such as kinesin. This mechanism might play a role in intracellular transport disturbances in neurons in Alzheimer's disease.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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
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