MétaCan
Menu
← Retour à la cohorte
Enregistrement W4408912868 · doi:10.1101/2025.03.24.644908

Characterization of a C9orf72 Knockout <i>Danio rerio</i> model for ALS and cross-species validation of potential therapeutics screened in <i>Caenorhabditis elegans</i>

2025· preprint· en· W4408912868 sur OpenAlexafffund
Alexandre Emond, Carl Laflamme, Martine Therrien, Meijiang Liao, Claudia Maios, Audrey Labarre, Pierre Drapeau, J. Alex Parker

Notice bibliographique

RevuebioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory) · 2025
Typepreprint
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueAmyotrophic Lateral Sclerosis Research
Établissements canadiensMontreal Neurological Institute and HospitalUniversité de MontréalMcGill UniversityCentre Hospitalier de l’Université de Montréal
Organismes subventionnairesCanadian Institutes of Health ResearchNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaFondation Brain CanadaALS Society of CanadaU.S. Department of Defense
Mots-clésC9orf72ZebrafishAmyotrophic lateral sclerosisBiologyCaenorhabditis elegansDanioPhenotypeNeurodegenerationGeneticsFrontotemporal dementiaTrinucleotide repeat expansionNeuroscienceCell biologyGeneDiseaseMedicinePathologyDementiaAllele

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Intronic hexanucleotide repeat expansions in the C9orf72 gene represent the most common genetic cause of the neurodegenerative diseases amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and frontotemporal dementia. This expansion decreases C9orf72 expression in affected patients, indicating that loss of C9orf72 function (LOF) acts as a pathogenic mechanism. Several models using Danio rerio (zebrafish) for C9orf72 depletion have been developed to explore disease mechanisms and the consequences of C9orf72 LOF. However, inconsistencies exist in reported phenotypes, and many have yet to be validated in stable germline ablation models. To address this, we created a zebrafish C9orf72 knockout model using CRISPR/Cas9. The C9orf72 LOF model demonstrates, in a generally dose-dependent manner, increased larval mortality, persistent growth reduction, and motor deficits. Additionally, homozygous C9orf72 LOF larvae exhibited mild overbranching of spinal motoneurons. To identify potential therapeutic compounds, we performed a screen on an established Caenorhabditis elegans ( C. elegans ) C9orf72 homologue ( alfa-1 ) LOF model, identifying 12 compounds that enhanced motility, reduced neurodegeneration, and alleviated paralysis phenotypes. Motivated by the shared motor phenotype, 2 of those compounds were tested in our zebrafish C9orf72 LOF model. Pizotifen malate was found to significantly improve motor deficits in C9orf72 LOF zebrafish larvae. We introduce a novel zebrafish C9orf72 knockout model that exhibits phenotypic differences from depletion models, providing a valuable tool for in vivo C9orf72 research and ALS therapeutic validation. Furthermore, we identify pizotifen malate as a promising compound for further preclinical evaluation. Author Summary Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a fatal neurodegenerative disorder characterized by the progressive loss of motor neurons, with no curative treatments currently available. The most common genetic cause is a hexanucleotide repeat expansion in the C9orf72 gene, which reduces its expression and implicates loss-of-function (LOF) as a disease mechanism. However, the complete functions of C9orf72 and its role in ALS remain unclear. Zebrafish models with indirect partial reduction of C9orf72 expression have shown promise in recapitulating key aspects of ALS, but inconsistencies have been observed across these models. To address these challenges, we developed a stable genetic C9orf72 LOF zebrafish model to study the effects of its LOF, validate previous findings, and test potential ALS therapeutics. Our model displays swimming activity deficits, reduced growth, increased mortality, and mild spinal motor neuron abnormalities. We demonstrated that pizotifen malate significantly improved motor function in both our model and a similar well-established worm model. These results underscore the differences between indirect depletion and direct genetic LOF models while identifying pizotifen malate as a promising candidate for preclinical testing. This zebrafish model serves as a valuable tool for understanding C9orf72 -associated ALS mechanisms and advancing therapeutic development.

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)0,001
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 enseignants0,005
Score d'incertitude au seuil0,009

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0010,000
Études des sciences et des technologies0,0010,001
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0020,001

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.

Tête enseignante Opus0,030
Tête enseignante GPT0,279
Écart entre enseignants0,249 · 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

Citations0
Publié2025
Routes d'admission2
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revuebioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory)→Même sujetAmyotrophic Lateral Sclerosis Research→Travaux en français237 207→