APP Genetic Deficiency Alters Intracellular Ca<sup>2+</sup> Homeostasis and Delays Axonal Degeneration in Dorsal Root Ganglion Sensory Neurons
Notice bibliographique
Résumé
The activation of self-destructive cellular programs helps sculpt the nervous system during development, but the molecular mechanisms used are not fully understood. Prior studies have investigated the role of the APP in the developmental degeneration of sensory neurons with contradictory results. In this work, we sought to elucidate the impact of APP deletion in the development of the sensory nervous system in vivo and in vitro. Our in vivo data show an increase in the number of sciatic nerve axons in adult male and female APP-null mice, consistent with the hypothesis that APP plays a pro-degenerative role in the development of peripheral axons. In vitro, we show that genetic deletion of APP delays axonal degeneration triggered by nerve growth factor deprivation, indicating that APP does play a pro-degenerative role. Interestingly, APP depletion does not affect caspase-3 levels but significantly attenuates the rise of axoplasmic Ca2+ that occurs during degeneration. We examined intracellular Ca2+ mechanisms that could be involved and found that APP-null DRG neurons had increased Ca2+ levels within the endoplasmic reticulum and enhanced store-operated Ca2+ entry. We also observed that DRG axons lacking APP have more mitochondria than their WT counterparts, but these display a lower mitochondrial membrane potential. Finally, we present evidence that APP deficiency causes an increase in mitochondrial Ca2+ buffering capacity. Our results support the hypothesis that APP plays a pro-degenerative role in the developmental degeneration of DRG sensory neurons, and unveil the importance of APP in the regulation of calcium signaling in sensory neurons. SIGNIFICANCE STATEMENT The nervous system goes through a phase of pruning and programmed neuronal cell death during development to reach maturity. In such context, the role played by the APP in the peripheral nervous system has been controversial, ranging from pro-survival to pro-degenerative. Here we present evidence in vivo and in vitro supporting the pro-degenerative role of APP, demonstrating the ability of APP to alter intracellular Ca2+ homeostasis and mitochondria, critical players of programmed cell death. This work provides a better understanding of the physiological function of APP and its implication in developmental neuronal death in the nervous system.
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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 | 0,000 | 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 ».