Spreading depolarization in the brain of <i>Drosophila</i> is induced by inhibition of the Na<sup>+</sup>/K<sup>+</sup>-ATPase and mitigated by a decrease in activity of protein kinase G
Notice bibliographique
Résumé
Spreading depolarization (SD) is characterized by a massive redistribution of ions accompanied by an arrest in electrical activity that slowly propagates through neural tissue. It has been implicated in numerous human pathologies, including migraine, stroke, and traumatic brain injury, and thus the elucidation of control mechanisms underlying the phenomenon could have many health benefits. Here, we demonstrate the occurrence of SD in the brain of Drosophila melanogaster, providing a model system, whereby cellular mechanisms can be dissected using molecular genetic approaches. Propagating waves of SD were reliably induced by disrupting the extracellular potassium concentration ([K(+)]o), either directly or by inhibition of the Na(+)/K(+)-ATPase with ouabain. The disturbance was monitored by recording the characteristic surges in [K(+)]o using K(+)-sensitive microelectrodes or by monitoring brain activity by measuring direct current potential. With the use of wild-type flies, we show that young adults are more resistant to SD compared with older adults, evidenced by shorter bouts of SD activity and attenuated [K(+)]o disturbances. Furthermore, we show that the susceptibility to SD differs between wild-type flies and w1118 mutants, demonstrating that our ouabain model is influenced by genetic strain. Lastly, flies with low levels of protein kinase G (PKG) had increased latencies to onset of both ouabain-induced SD and anoxic depolarization compared with flies with higher levels. Our findings implicate the PKG pathway as a modulator of SD in the fly brain, and given the conserved nature of the signaling pathway, it could likely play a similar role during SD in the mammalian central nervous system.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,008 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| 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 ».