Hypothalamic and metabolic alterations at a pre‐symptomatic stage of Alzheimer's Disease
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: The hypothalamus is the brain's center for metabolic regulation. It controls energy homeostasis, adiposity and glucose metabolism, acting as a link between the brain and peripheral tissues. Alzheimer's Disease (AD) is a multifactorial neurodegenerative disease. Besides the well-known cognitive impairment, patients often exhibit metabolic disturbances, including insulin resistance, dyslipidemia and body-weight disorders. Interestingly, these comorbidities have been associated with hypothalamic dysfunction; however, the role of the hypothalamus in AD remains largely unexplored. In this study, we aimed to characterize early hypothalamic cellular changes and identify potentially associated metabolic alterations during the pre-symptomatic stage of AD using the 3xTg-AD mouse model. METHOD: To characterize hypothalamic cellular changes at a presymptomatic stage we performed single-cell RNA sequencing (scRNAseq) on microdissected hypothalami from 3-months old WT and 3xTg-AD mice. Bioinformatic analysis were conducted in R. To gain further insight into metabolic-related hypothalamic functions we performed body-weight and blood glucose measurements, analyzed body mass composition and weighted peripheral metabolic organs of 3-months old 3xTg-AD mice. Additionally, we conducted a pilot snRNAseq experiment using post-mortem human hypothalami from control, familial (FAD) and sporadic (SAD) AD patients (n = 1) in collaboration with the Brainbank of the University of Antioquia. RESULT: We identified presymptomatic transcriptomic changes in hypothalamic endothelial cells in 3xTg-AD mice. These changes were primarily observed at the capillary level and were related to immune and stress response. At 3-months, 3xTg-AD mice exhibited sex-specific metabolic alterations. While females showed significant increases in body weight, glucose levels, fat and pancreas mass, males exhibited significant decreases in the same parameters compared to WT mice. The pilot snRNAseq experiment with human samples was successful, obtaining ∼10000 nuclei/patient, comprising the different brain cell types, with large populations of neurons and oligodendrocytes identified. CONCLUSION: Our results reveal early transcriptomic changes in hypothalamic endothelial cells of 3xTg-AD mice, related to immune and stress responses. Furthermore, peripheral metabolic alterations were also observed at this stage, suggesting a sex-specific effect. We propose that hypothalamic dysfunction may drive these metabolic alterations and play a key role in AD. Further analyses are underway to confirm this association using mouse and human samples.
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 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 | 0,000 |
| 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.
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 ».