Activation of Neuronal NMDA Receptors Triggers Transient ATP-Mediated Microglial Process Outgrowth
Notice bibliographique
Résumé
Microglia are morphologically dynamic cells that rapidly extend their processes in response to various stimuli including extracellular ATP. In this study, we tested the hypothesis that stimulation of neuronal NMDARs trigger ATP release leading to communication with microglia. We used acute mouse hippocampal brain slices and two-photon laser scanning microscopy to study microglial dynamics and developed a novel protocol for fixation and immunolabeling of microglia processes. Similar to direct topical ATP application in vivo, short multiple applications of NMDA triggered transient microglia process outgrowth that was reversible and repeatable indicating that this was not due to excitotoxic damage. Stimulation of NMDAR was required as NMDAR antagonists, but not blockers of AMPA/kainate receptors or voltage-gated sodium channels, prevented microglial outgrowth. We report that ATP release, secondary to NMDAR activation, was the key mediator of this neuron-microglia communication as both blocking purinergic receptors and inhibiting hydrolysis of ATP to prevent locally generated gradients abolished outgrowth. Pharmacological and genetic analyses showed that the NMDA-triggered microglia process extension was independent of Pannexin 1, the ATP releasing channels, ATP release from astrocytes via connexins, and nitric oxide generation. Finally, using whole-cell patch clamping we demonstrate that activation of dendritic NMDAR on single neurons is sufficient to trigger microglia process outgrowth. Our results suggest that dendritic neuronal NMDAR activation triggers ATP release via a Pannexin 1-independent manner that induces outgrowth of microglia processes. This represents a novel uncharacterized form of neuron-microglial communication mediated by ATP.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 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)
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.
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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
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, 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 ».