Estradiol Prevents Amyloid Beta-Induced Mitochondrial Dysfunction and Neurotoxicity in Alzheimer’s Disease via AMPK-Dependent Suppression of NF-κB Signaling
Notice bibliographique
Résumé
Alzheimer's disease (AD), the most common form of dementia, is a progressive neurodegenerative disorder characterized by memory loss and cognitive decline. In addition to its two major pathological hallmarks, extracellular amyloid beta (Aβ) plaques and intracellular neurofibrillary tangles (NFTs), recent evidence highlights the critical roles of mitochondrial dysfunction and neuroinflammation in disease progression. Aβ impairs mitochondrial function, which, in part, can subsequently trigger inflammatory cascades, creating a vicious cycle of neuronal damage. Estrogen receptors (ERs) are widely expressed throughout the brain, and the sex hormone 17β-estradiol (E2) exerts neuroprotection through both anti-inflammatory and mitochondrial mechanisms. While E2 exhibits neuroprotective properties, its mechanisms against Aβ toxicity remain incompletely understood. In this study, we investigated the neuroprotective effects of E2 against Aβ-induced mitochondrial dysfunction and neuroinflammation in primary cortical neurons, with a particular focus on the role of AMP-activated protein kinase (AMPK). We found that E2 treatment significantly increased phosphorylated AMPK and upregulated the expression of mitochondrial biogenesis regulator peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator-1 α (PGC-1α), leading to improved mitochondrial respiration. In contrast, Aβ suppressed AMPK and PGC-1α signaling, impaired mitochondrial function, activated the pro-inflammatory nuclear factor kappa-light-chain enhancer of activated B cells (NF-κB), and reduced neuronal viability. E2 pretreatment also rescued Aβ-induced mitochondrial dysfunction, suppressed NF-κB activation, and, importantly, prevented the decline in neuronal viability. However, the pharmacological inhibition of AMPK using Compound C (CC) abolished these protective effects, resulting in mitochondrial collapse, elevated inflammation, and cell death, highlighting AMPK's critical role in mediating E2's actions. Interestingly, while NF-κB inhibition using BAY 11-7082 partially restored mitochondrial respiration, it failed to prevent Aβ-induced cytotoxicity, suggesting that E2's full neuroprotective effects rely on broader AMPK-dependent mechanisms beyond NF-κB suppression alone. Together, these findings establish AMPK as a key mediator of E2's protective effects against Aβ-driven mitochondrial dysfunction and neuroinflammation, providing new insights into estrogen-based therapeutic strategies for AD.
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Prédiction machine sur la base complète
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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 | 0,000 |
| 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.
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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 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 ».