Structural basis for the rescue of hyperexcitable cells by the amyotrophic lateral sclerosis drug Riluzole
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Neuronal hyperexcitability is a key element of many neurodegenerative disorders including the motor neuron disease Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS), where it occurs associated with elevated late sodium current (I NaL ). I NaL results from incomplete inactivation of voltage-gated sodium channels (VGSCs) after their opening and shapes physiological membrane excitability. However, dysfunctional increases can cause hyperexcitability-associated diseases. Here we reveal the atypical binding mechanism which explains how the neuroprotective ALS-treatment drug riluzole stabilises VGSCs in their inactivated state to cause the suppression of I NaL that leads to reversed cellular overexcitability. Riluzole accumulates in the membrane and enters VGSCs through openings to their membrane-accessible fenestrations. Riluzole binds within these fenestrations to stabilise the inactivated channel state, allowing for the selective allosteric inhibition of I NaL without the physical block of Na + conduction associated with traditional channel pore binding VGSC drugs. We further demonstrate that riluzole can reproduce these effects on a disease variant of the non-neuronal VGSC isoform Nav1.4, where pathologically increased I NaL is caused directly by mutation. Overall, we identify a model for VGSC inhibition that produces effects consistent with the inhibitory action of riluzole observed in models of ALS. Our findings will aid future drug design and supports research directed towards riluzole repurposing.
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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 | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».