Short-Term Environmental Stimulation Spatiotemporally Modulates Specific Serotonin Receptor Gene Expression and Behavioral Pharmacology in a Sexually Dimorphic Manner in Huntington’s Disease Transgenic Mice
Notice bibliographique
Résumé
Huntington’s disease (HD) is a neurodegenerative disorder caused by a tandem repeat mutation encoding an expanded polyglutamine tract in the huntingtin protein, which leads to cognitive, psychiatric and motor dysfunction. Exposure to environmental enrichment (EE), which enhances levels of cognitive stimulation and physical activity, has therapeutic effects on cognitive, affective and motor function of transgenic HD mice. The present study investigated gene expression changes and behavioural pharmacology in male and female R6/1 transgenic HD mice at an early time-point in HD progression associated with onset of cognitive and affective abnormalities, following EE and exercise (wheel running) interventions. We have demonstrated changes in expression levels of the serotonin (5-HT) receptor Htr1a, Htr1b, Htr2a and Htr2c genes (encoding the 5-HT1A, 5-HT2B, 5-HT2A and 5-HT2C receptors respectively) in HD brains at 8 weeks of age, using quantitative real-time PCR. In contrast, expression of the serotonin transporter (SerT, also known as 5-HTT or Slc6a4) was not altered in these brains. Furthermore, we identified region-specific, sex-specific and environmentally regulated (comparing EE, exercise and standard housing conditions) impacts on gene expression of particular 5-HT receptors, as well as SerT. For example, SerT gene expression was upregulated by exercise (wheel running from 6-8 weeks of age) in the hippocampus. Interestingly, when EE was introduced from 6-8 weeks of age, Htr2a gene expression was upregulated in the cortex, striatum and hippocampus of male mice. EE also rescued the functional activity of 5-HT2 receptors as observed in the head-twitch test, reflecting sexually dimorphic effects of environmental stimulation. These findings demonstrate that disruption of the serotonergic system occurs early in HD pathogenesis and, together with previous findings, show that the timing and duration of environmental interventions are critical in terms of their ability to modify gene expression. This study is the first to show that environmental enrichment is able to selectively enhance both gene expression of a neurotransmitter receptor and the functional consequences on behavioural pharmacology, and links this molecular modulation to the therapeutic effects of environmental stimulation in this 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 ».