Regulation of dendritic spine growth through activity-dependent recruitment of the brain-enriched Na<sup>+</sup>/H<sup>+</sup> exchanger NHE5
Notice bibliographique
Résumé
Subtle changes in cellular and extracellular pH within the physiological range have profound impacts on synaptic activities. However, the molecular mechanisms underlying local pH regulation at synapses and their influence on synaptic structures have not been elucidated. Dendritic spines undergo dynamic structural changes in response to neuronal activation, which contributes to induction and long-term maintenance of synaptic plasticity. Although previous studies have indicated the importance of cytoskeletal rearrangement, vesicular trafficking, cell signaling, and adhesion in this process, much less is known about the involvement of ion transporters. In this study we demonstrate that N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor activation causes recruitment of the brain-enriched Na(+)/H(+) exchanger NHE5 from endosomes to the plasma membrane. Concomitantly, real-time imaging of green fluorescent protein-tagged NHE5 revealed that NMDA receptor activation triggers redistribution of NHE5 to the spine head. We further show that neuronal activation causes alkalinization of dendritic spines following the initial acidification, and suppression of NHE5 significantly retards the activity-induced alkalinization. Perturbation of NHE5 function induces spontaneous spine growth, which is reversed by inhibition of NMDA receptors. In contrast, overexpression of NHE5 inhibits spine growth in response to neuronal activity. We propose that NHE5 constrains activity-dependent dendritic spine growth via a novel, pH-based negative-feedback mechanism.
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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) | 0,000 | 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) | 0,001 | 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 ».