Suppr超能文献

人脊髓运动神经元特别容易受到肌萎缩侧索硬化症患者脑脊液的影响。

Human Spinal Motor Neurons Are Particularly Vulnerable to Cerebrospinal Fluid of Amyotrophic Lateral Sclerosis Patients.

机构信息

Department of Neurology, Technische Universität Dresden, 01307 Dresden, Germany.

Department of Neurology, Städtisches Klinikum Dresden, 01129 Dresden, Germany.

出版信息

Int J Mol Sci. 2020 May 18;21(10):3564. doi: 10.3390/ijms21103564.

Abstract

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is the most common and devastating motor neuron (MN) disease. Its pathophysiological cascade is still enigmatic. More than 90% of ALS patients suffer from sporadic ALS, which makes it specifically demanding to generate appropriate model systems. One interesting aspect considering the seeding, spreading and further disease development of ALS is the cerebrospinal fluid (CSF). We therefore asked whether CSF from sporadic ALS patients is capable of causing disease typical changes in human patient-derived spinal MN cultures and thus could represent a novel model system for sporadic ALS. By using induced pluripotent stem cell (iPSC)-derived MNs from healthy controls and monogenetic forms of ALS we could demonstrate a harmful effect of ALS-CSF on healthy donor-derived human MNs. Golgi fragmentation-a typical finding in lower organism models and human postmortem tissue-was induced solely by addition of ALS-CSF, but not control-CSF. No other neurodegenerative hallmarks-including pathological protein aggregation-were found, underpinning Golgi fragmentation as early event in the neurodegenerative cascade. Of note, these changes occurred predominantly in MNs, the cell type primarily affected in ALS. We thus present a novel way to model early features of sporadic ALS.

摘要

肌萎缩侧索硬化症(ALS)是最常见和最具破坏性的运动神经元(MN)疾病。其病理生理级联仍然是个谜。超过 90%的 ALS 患者患有散发性 ALS,这使得生成合适的模型系统变得特别具有挑战性。考虑到 ALS 的播散和进一步疾病发展,一个有趣的方面是脑脊液(CSF)。因此,我们询问了来自散发性 ALS 患者的 CSF 是否能够引起人源性 MN 培养物中典型的疾病变化,从而可以成为散发性 ALS 的新型模型系统。通过使用诱导多能干细胞(iPSC)衍生的来自健康对照者和单基因形式 ALS 的 MN,我们能够证明 ALS-CSF 对健康供体来源的人 MN 具有有害作用。高尔基断裂——在低等生物模型和人类死后组织中的典型发现——仅通过添加 ALS-CSF 诱导,而不是对照 CSF。没有发现其他神经退行性特征标志物——包括病理性蛋白聚集,支持高尔基断裂是神经退行性级联中的早期事件。值得注意的是,这些变化主要发生在 MN 中,MN 是 ALS 中主要受影响的细胞类型。因此,我们提出了一种新的方法来模拟散发性 ALS 的早期特征。

https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/81a7/7278966/8d330af5e9af/ijms-21-03564-g001.jpg

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