LRRK2 and WAVE2 regulate microglial‐transition through distinct morphological phenotypes to induce neurotoxicity in a novel two‐hit in vitro model of neurodegeneration
Notice bibliographique
Résumé
We report a novel in vitro classification system that tracks microglial activation state and their potential neurotoxicity. Mixed live-cell imaging was used to characterize transition through distinct morphological phenotypes, production of reactive oxygen species (ROS), formation of reactive microglial aggregates, and subsequent cytokine production. Transwell cultures were used to determine microglial migration (control and lipopolysaccharide (LPS) treated) to glutamate pre-stressed or healthy neurons. This two-hit paradigm was developed to model the vast evidence that neurodegenerative conditions, like Parkinson's disease (PD), may stem from the collective impact of multiple environmental stressors. We found that healthy neurons were resistant to microglial-mediated inflammation, whereas glutamate pre-stressed neurons were highly susceptible and in fact, appeared to recruit microglia. The LPS treated microglia progressed through distinct morphological states and expressed high levels of ROS and formed large cellular aggregates. Recent evidence implicates leucine-rich repeat kinase 2 (LRRK2) as an important player in the microglial inflammatory state, as well as in the genesis of PD. We found that inhibition of the LRRK2 signaling pathway using the kinase inhibitor cis-2,6-dimethyl-4-(6-(5-(1-methylcyclopropoxy)-1H-indazol-3-yl)pyrimidin-4-yl)morpholine (MLi2) or inhibition of the actin regulatory protein, Wiskott-Aldrich syndrome family Verprolin-homologous Protein-2 (WAVE2), stunted microglial activation and prevented neurotoxicity. Furthermore, inhibition of LRRK2 kinase activity reduced pro-inflammatory chemokines including MIP-2, CRG-2, and RANTES. These data together support the notion that LRRK2 and WAVE2 are important mediators of cytokine production and cytoskeletal rearrangement necessary for microglial-induced neurotoxicity. Furthermore, our model demonstrated unique microglial phenotypic changes that might be mechanistically important for better understanding neuron-microglial crosstalk.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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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.
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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 ».