Acute intermittent hypoxia and rehabilitative training following cervical spinal injury alters neuronal hypoxia- and plasticity-associated protein expression
Notice bibliographique
Résumé
One of the most promising approaches to improve recovery after spinal cord injury (SCI) is the augmentation of spontaneously occurring plasticity in uninjured neural pathways. Acute intermittent hypoxia (AIH, brief exposures to reduced O2 levels alternating with normal O2 levels) initiates plasticity in respiratory systems and has been shown to improve recovery in respiratory and non-respiratory spinal systems after SCI in experimental animals and humans. Although the mechanism by which AIH elicits its effects after SCI are not well understood, AIH is known to alter protein expression in spinal neurons in uninjured animals. Here, we examine hypoxia- and plasticity-related protein expression using immunofluorescence in spinal neurons in SCI rats that were treated with AIH combined with motor training, a protocol which has been demonstrated to improve recovery of forelimb function in this lesion model. Specifically, we assessed protein expression in spinal neurons from animals with incomplete cervical SCI which were exposed to AIH treatment + motor training either for 1 or 7 days. AIH treatment consisted of 10 episodes of AIH: (5 min 11% O2: 5 min 21% O2) for 7 days beginning at 4 weeks post-SCI. Both 1 or 7 days of AIH treatment + motor training resulted in significantly increased expression of the transcription factor hypoxia-inducible factor-1α (HIF-1α) relative to normoxia-treated controls, in neurons both proximal (cervical) and remote (lumbar) to the SCI. All other markers examined were significantly elevated in the 7 day AIH + motor training group only, at both cervical and lumbar levels. These markers included vascular endothelial growth factor (VEGF), brain-derived neurotrophic factor (BDNF), and phosphorylated and nonphosphorylated forms of the BDNF receptor tropomyosin-related kinase B (TrkB). In summary, AIH induces plasticity at the cellular level after SCI by altering the expression of major plasticity- and hypoxia-related proteins at spinal regions proximal and remote to the SCI. These changes occur under the same AIH protocol which resulted in recovery of limb function in this animal model. Thus AIH, which induces plasticity in spinal circuitry, could also be an effective therapy to restore motor function after nervous system injury.
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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 ».