Counteracting Effects of Glutathione on the Glutamate-Driven Excitation/Inhibition Imbalance in First-Episode Schizophrenia: A 7T MRS and Dynamic Causal Modeling Study
Notice bibliographique
Résumé
Oxidative stress plays a key role in the pathophysiology of schizophrenia. While free radicals produced by glutamatergic excess and oxidative metabolism have damaging effects on brain tissue, antioxidants such as glutathione (GSH) counteract these effects. The interaction between glutamate (GLU) and GSH is centered on N-Methyl-D-aspartate (NMDA) receptors. GSH levels increase during glutamate-mediated excitatory neuronal activity, which serves as a checkpoint to protect neurons from oxidative damage and reduce excitatory overdrive. We studied the possible influence of GSH on the glutamate-mediated dysconnectivity in 19 first-episode schizophrenia (FES) patients and 20 healthy control (HC) subjects. Using ultra-high field (7 Tesla) magnetic resonance spectroscopy (MRS) and resting state functional magnetic resonance imaging (fMRI), we measured GSH and GLU levels in the dorsal anterior cingulate cortex (dACC) and blood-oxygenation level-dependent activity in both the dACC and the anterior insula (AI). Using spectral dynamic causal modeling, we found that when compared to HCs, in FES patients inhibitory activity within the dACC decreased with GLU levels whereas inhibitory activity in both the dACC and AI increased with GSH levels. Our model explains how higher levels of GSH can reverse the downstream pathophysiological effects of a hyperglutamatergic state in FES. This provides an initial insight into the possible mechanistic effect of antioxidant system on the excitatory overdrive in the salience network (dACC-AI).
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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 | 0,000 | 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) | 0,000 | 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.
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 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 ».