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Enregistrement W4372174201 · doi:10.1101/2023.05.04.539419

Ribosomal dysregulation: A conserved pathophysiological mechanism in human depression and mouse chronic stress

2023· preprint· en· W4372174201 sur OpenAlexaff
Xiaolu Zhang, Mahmoud Ali Eladawi, William G. Ryan, Xiaoming Fan, Stephen Prevoznik, Trupti Devale, Barkha Ramnani, Krishnamurthy Malathi, Etienne Sibille, Robert E. McCullumsmith, Toshifumi Tomoda, Rammohan Shukla

Notice bibliographique

RevuebioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory) · 2023
Typepreprint
Langueen
DomaineNeuroscience
ThématiqueTryptophan and brain disorders
Établissements canadiensUniversity of TorontoCentre for Addiction and Mental Health
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésMajor depressive disorderPseudogeneTranscriptomeMechanism (biology)PhenotypeBiologyGeneNeurosciencePsychologyGeneticsGene expressionMoodClinical psychology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract The underlying biological mechanisms that contribute to the heterogeneity of major depressive disorder (MDD) presentation remain poorly understood, highlighting the need for a conceptual framework that can explain this variability and bridge the gap between animal models and clinical endpoints. Here, we hypothesize that comparative analysis of molecular data from different experimental systems of chronic stress and MDD has the potential to provide insight into these mechanisms and address this gap. Thus, we compared transcriptomic profiles of brain tissue from postmortem MDD subjects and from mice exposed to chronic variable stress (CVS) to identify orthologous genes. Ribosomal protein genes (RPGs) were downregulated, and associated RP-pseudogenes were upregulated in both conditions. Analysis across independent cohorts confirmed that this dysregulation was specific to the prefrontal cortex of both species. A seeded gene co-expression analysis using altered RPGs common between the MDD and CVS groups revealed that downregulated RPGs homeostatically regulated the synaptic changes in both groups through a RP-pseudogene-driven mechanism. In-vitro and in-silico analysis further demonstrated that the inverse RPG/RP-pseudogene association was a glucocorticoid-driven endocrine response to stress that was reversed during remission from MDD. This study provides the first evidence that ribosomal dysregulation during stress is a conserved phenotype in human MDD and CVS exposed mouse. Our results establish a foundation for the hypothesis that stress-induced alterations in RPGs and, consequently, ribosomes contribute to the synaptic dysregulation underlying MDD and chronic stress-related mood disorders. We discuss a ribosome-dependent mechanism for the variable presentations of depression and other mood disorders. Significance Statement The presented study highlights the pressing need for a connection between animal models of depression and clinical endpoints. The lack of concordance between these two areas has hindered our understanding of MDD’s biological underpinnings. The study’s hypothesis that orthologous gene from experimental systems of chronic stress and MDD can bridge this gap is a major advance in this field. The study indicates that dysregulation of ribosomes in the synapse is a common feature in both human MDD and mice exposed to CVS. This dysregulation is a response to endocrine disturbances and is driven by mechanisms that involve pseudogenes. These findings support the hypothesis that stress-induced alterations in RPGs and, consequently, ribosomes may contribute to the variable presentations of depression.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,001
Score d'incertitude au seuil0,003

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0010,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

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.

Tête enseignante Opus0,030
Tête enseignante GPT0,244
Écart entre enseignants0,214 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations3
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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