Super-resolution imaging reveals extrastriatal synaptic dysfunction in presymptomatic Huntington disease mice
Notice bibliographique
Résumé
Synaptic structure and function are compromised prior to cell death and symptom onset in a variety of neurodegenerative diseases. In Huntington disease (HD), a CAG repeat expansion in the gene encoding the huntingtin protein results in a presymptomatic stage that typically spans multiple decades and is followed by striking degeneration of striatal tissue and the progression of debilitating motor symptoms. Many lines of evidence demonstrate that the HD presymptomatic window is associated with injurious effects to striatal synapses, many of which appear to be prerequisites to subsequent cell death. While the striatum is the most vulnerable region in the HD brain, it is widely recognized that HD is a brain-wide disease, affecting numerous extrastriatal regions that contribute to debilitating non-motor symptoms including cognitive dysfunction. Currently, we have a poor understanding of the synaptic integrity, or lack thereof, in extrastriatal regions in the presymptomatic HD brain. If early therapeutic intervention seeks to maintain healthy synaptic function, it is important to understand early HD-associated synaptopathy at a brain-wide, rather than striatal-exclusive, level. Here, we focused on the hippocampus as this structure is generally thought to be affected only in manifest HD despite the subtle cognitive deficits known to emerge in prodromal HD. We used super-resolution microscopy and multi-electrode array electrophysiology as sensitive measures of excitatory synapse structure and function, respectively, in the hippocampus of presymptomatic heterozygous HD mice (Q175FDN model). We found clear evidence for enhanced AMPA receptor subunit clustering and hyperexcitability well before the onset of a detectable HD-like behavioral phenotype. In addition, activity-dependent re-organization of synaptic protein nanostructure, and functional measures of synaptic plasticity were impaired in presymptomatic HD mice. These data demonstrate that synaptic abnormalities in the presymptomatic HD brain are not exclusive to the striatum, and highlight the need to better understand the region-dependent complexities of early synaptopathy in the HD brain.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».