Acute Exercise and Brain BACE1 Protein Content: a Time Course Study
Notice bibliographique
Résumé
Obesity and type 2 diabetes are significant risk factors in the development of neurodegenerative disorders, such as Alzheimer's disease (AD). A variety of cellular mechanisms, such as altered insulin and stress‐signaling contribute to neurodegeneration, and have been linked to increases in beta‐site amyloid precursor protein cleaving enzyme 1 (BACE1). BACE1 is the rate limiting enzyme in the production of amyloid‐beta peptides which are implicated in the pathology of AD. Previous work suggests that a single, acute bout of exercise may have beneficial neuro‐protective effects in the prefrontal cortex of obese mice, independent of weight loss. The purpose of this study was to examine‐ how long the exercise induced alterations in the prefrontal cortex persist following a single exercise bout. Male C57BL/6 mice were fed either a low (LFD, 10% kcals from lard) or a high fat diet (HFD, 60% kcals from lard) for 7 weeks. HFD mice then underwent an acute bout of exercise (treadmill running: 15 m/min, 5% incline, 120 min) followed by a recovery period of 2, 8, or 24 hours. The HFD resulted in increased body mass (LFD 27.8±1.05 vs HFD 41.7±0.60 g; p<0.05) and glucose intolerance (AUC LFD 63.27±4.5 vs HFD 128.9±4.6; p<0.05). In the prefrontal cortex, BACE1 protein content was reduced 2‐ and 8‐hours post‐exercise compared to the sedentary HFD group, however BACE1 protein content 24‐hours post‐exercise was not different (p<0.05). Compared to the LFD, the HFD had higher prefrontal cortex phosphorylation of p38, JNK, and Akt (Ser473), with no changes in ERK phosphorylation, indicative of increased neuronal stress and aberrant insulin signaling. Post‐exercise p38 and JNK phosphorylation were no different from either the HFD or LFD groups, while ERK phosphorylation was significantly reduced by 24‐hours of recovery. These changes were accompanied by an increase in circulating BDNF (pg/ml) at 24‐hour recovery (p<0.01). Our results suggest that a single, acute bout of exercise may have beneficial neuro‐protective effects in obesity. We provide evidence that an acute bout of exercise can reduce markers of stress‐signaling pathways as well as BACE1 protein content in the prefrontal cortex. However, the reduction in BACE1 content is short lived and highlights the importance of daily exercise interventions for long‐term improvements in early AD‐associated pathology. Support or Funding Information Supported by Alzheimer Society of Brant, Haldimand, Norfolk, Hamilton, and Halton PI:REKM This abstract is from the Experimental Biology 2018 Meeting. There is no full text article associated with this abstract published in The FASEB Journal .
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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) | 0,001 | 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 ».