Neuronal Expression of GalNAc Transferase Is Sufficient to Prevent the Age-Related Neurodegenerative Phenotype of Complex Ganglioside-Deficient Mice
Notice bibliographique
Résumé
Gangliosides are widely expressed sialylated glycosphingolipids with multifunctional properties in different cell types and organs. In the nervous system, they are highly enriched in both glial and neuronal membranes. Mice lacking complex gangliosides attributable to targeted ablation of the B4galnt1 gene that encodes β-1,4-N-acetylegalactosaminyltransferase 1 (GalNAc-transferase; GalNAcT(-/-)) develop normally before exhibiting an age-dependent neurodegenerative phenotype characterized by marked behavioral abnormalities, central and peripheral axonal degeneration, reduced myelin volume, and loss of axo-glial junction integrity. The cell biological substrates underlying this neurodegeneration and the relative contribution of either glial or neuronal gangliosides to the process are unknown. To address this, we generated neuron-specific and glial-specific GalNAcT rescue mice crossed on the global GalNAcT(-/-) background [GalNAcT(-/-)-Tg(neuronal) and GalNAcT(-/-)-Tg(glial)] and analyzed their behavioral, morphological, and electrophysiological phenotype. Complex gangliosides, as assessed by thin-layer chromatography, mass spectrometry, GalNAcT enzyme activity, and anti-ganglioside antibody (AgAb) immunohistology, were restored in both neuronal and glial GalNAcT rescue mice. Behaviorally, GalNAcT(-/-)-Tg(neuronal) retained a normal "wild-type" (WT) phenotype throughout life, whereas GalNAcT(-/-)-Tg(glial) resembled GalNAcT(-/-) mice, exhibiting progressive tremor, weakness, and ataxia with aging. Quantitative electron microscopy demonstrated that GalNAcT(-/-) and GalNAcT(-/-)-Tg(glial) nerves had significantly increased rates of axon degeneration and reduced myelin volume, whereas GalNAcT(-/-)-Tg(neuronal) and WT appeared normal. The increased invasion of the paranode with juxtaparanodal Kv1.1, characteristically seen in GalNAcT(-/-) and attributed to a breakdown of the axo-glial junction, was normalized in GalNAcT(-/-)-Tg(neuronal) but remained present in GalNAcT(-/-)-Tg(glial) mice. These results indicate that neuronal rather than glial gangliosides are critical to the age-related maintenance of nervous system integrity.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».