The cortico-striatal circuit regulates sensorimotor gating via Disc1/Huntingtin-mediated Bdnf transport
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Sensorimotor information processing that underlies normal cognitive and behavioral traits is dysregulated across a subset of neurological and psychiatric disorders. The cross-disease deficit in sensorimotor gating poses a unique opportunity to integrate hierarchical findings at molecular, cellular, through circuitry levels to obtain an in-depth mechanistic understanding of this process that contributes to brain physiology and pathophysiology beyond categorical segmentation of brain disorders. Based on circuitry recording with wild-type mice, we demonstrated that the cortico-striatal projection mediates sensorimotor gating responses during prepulse inhibition (PPI) task. We also found that these circuitry responses were disrupted in Disc1 locus-impairment (LI) mice, a model representing neuropsychiatric conditions. Thus, we hypothesized that Disc1-mediated molecular and cellular machinery along the cortico-striatal circuit may regulate sensorimotor gating. Anatomical and biochemical analyses of Disc1- LI mice revealed attenuated Bdnf transport along the cortico-striatal circuit. Pharmacologically augmenting Bdnf transport by chronic lithium administration, in part via Ser-421 phosphorylation of Huntingtin (Htt) and its integration into the motor machinery, restored the striatal Bdnf levels and PPI deficits in Disc1 -LI mice, suggesting that the Bdnf transport attenuation mechanistically underlies the circuitry and behavioral deficits. These results also shed light on a novel mechanism and utility of lithium that is currently used as a major mood stabilizer in clinical settings. Collectively, the present study illustrates integrative biological mechanisms for sensorimotor gating, underscoring the cross-disease nature of this behavioral dimension and translational utility of the findings under the era of precision medicine in brain disorders.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».