Methylenetetrahydrofolate Reductase Deficiency Reduces Brain Microglia in Zebrafish During Embryonic Development and Is Not Corrected by Folic Acid
Notice bibliographique
Résumé
Neuronal development and function is dependent on the interaction between the central nervous system and immune system. Microglia are resident macrophages of the brain critical for regulating neuronal activity during embryonic development. 5-methyltetrahydrofolate (5MTHF), the bioactive folate form, is essential for fetal brain development and immune function. Common variants in methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR), required for conversion of folic acid (FA) to 5-MTHF, limits its production. High dose FA supplementation is recommended but high FA may have the converse effect of reducing MTHFR activity. The objective of this study was to determine the effects of mthfr deficiency and its interaction with FA during embryonic development on microglia in a zebrafish model. The mthfr gene in zebrafish was disrupted using two CRISPR mutagenesis methods. A set of 4 guide RNAs (gRNAs) + cas9 protein or cas9 alone (control) were injected to assay F0 zebrafish, or 2 gRNAs + cas9 mRNA were used to induce a germline mutation. To visualize macrophages at 4 days post fertilization (dpf) in live zebrafish, the transgenic mpeg1: mcherry line was used. In a subset of embryos, FA was added at 0, 50, 75, or 100- μM from 0–4dpf. At 4dpf, live neutral red staining for microglia was performed and the number in the optic tectum was quantified. 5MTHF, s-adenosylmethionine (SAM) and s-adenosylhomocysteine (SAH) were assayed in whole zebrafish at 5dpf. In vivo imaging revealed a reduction in macrophage number (∼30%, P < 0.001) in the head region of mthfr disrupted zebrafish, but not in the periphery. mthfr zebrafish also had less microglia compared to controls (15%, P < 0.001). These changes were associated with lower 5MTHF (90%, P < 0.0001) and SAM: SAH (∼50%, P < 0.001) at 5dpf indicative of lower methylation potential. Exposure with FA did not correct the phenotype and at 100µM FA, control zebrafish also showed a decrease in microglia similar to mthfr zebrafish, confirming inhibitory effects of the high FA dose. mthfr deficiency reduces microglia in zebrafish but supplementation with FA does not prevent and may exacerbate the negative effects. The 5MTHF form of folate may be a better alternative to FA for brain health in patients with underlying genetic conditions. Supported by CIHR-INMD.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
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 ».