Cholesterol up-regulates neuronal G protein-gated inwardly rectifying potassium (GIRK) channel activity in the hippocampus
Notice bibliographique
Résumé
Hypercholesterolemia is a well known risk factor for the development of neurodegenerative disease. However, the underlying mechanisms are mostly unknown. In recent years, it has become increasingly evident that cholesterol-driven effects on physiology and pathophysiology derive from its ability to alter the function of a variety of membrane proteins including ion channels. Yet, the effect of cholesterol on G protein-gated inwardly rectifying potassium (GIRK) channels expressed in the brain is unknown. GIRK channels mediate the actions of inhibitory brain neurotransmitters. As a result, loss of GIRK function can enhance neuron excitability, whereas gain of GIRK function can reduce neuronal activity. Here we show that in rats on a high-cholesterol diet, cholesterol levels in hippocampal neurons are increased. We also demonstrate that cholesterol plays a critical role in modulating neuronal GIRK currents. Specifically, cholesterol enrichment of rat hippocampal neurons resulted in enhanced channel activity. In accordance, elevated currents upon cholesterol enrichment were also observed in Xenopus oocytes expressing GIRK2 channels, the primary GIRK subunit expressed in the brain. Furthermore, using planar lipid bilayers, we show that although cholesterol did not affect the unitary conductance of GIRK2, it significantly enhanced the frequency of channel openings. Last, combining computational and functional approaches, we identified two putative cholesterol-binding sites in the transmembrane domain of GIRK2. These findings establish that cholesterol plays a critical role in modulating GIRK activity in the brain. Because up-regulation of GIRK function can reduce neuronal activity, our findings may lead to novel approaches for prevention and therapy of cholesterol-driven neurodegenerative disease.
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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 | 0,001 |
| 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 ».