LIPUS-induced neurogenesis:A potential therapeutic strategy for cognitive dysfunction in traumatic brain injury

创伤性脑损伤 神经发生 神经科学 神经可塑性 海马结构 医学 海马体 认知 心理学 精神科
作者
Wenzhu Wang,Zihan Li,Yitong Yan,Shuo Wu,Xinyu Yao,Gao Chen,Lanxiang Liu,Yan Yu
出处
期刊:Experimental Neurology [Elsevier BV]
卷期号:371: 114588-114588 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.expneurol.2023.114588
摘要

Traumatic brain injury (TBI) precipitates cellular membrane degeneration, phospholipid degradation, neuronal demise, impaired brain electrical activity, and compromised neuroplasticity, ultimately leading to acute and chronic brain dysfunction. Low-intensity pulsed ultrasound (LIPUS) is an emerging brain therapy with the characteristics of non-invasive, high spatial resolution, and high stimulation depth. Herein, we established a controlled cortical impact model to investigate the potential reparative mechanisms of LIPUS in TBI, employing a multi-faceted research methodology encompassing behavioral assessments, immunofluorescence, neuroelectrophysiology, scratch detection of primary cortical neurons, metabolomics and transcriptomics. Our findings demonstrate that LIPUS promotes hippocampal neurogenesis following brain injury, accomplished through the elevation of phosphatidylcholine levels in the hippocampus of TBI mice. Consequently, LIPUS enhances neural electrical activity and augments neural plasticity within the CA1 subregion of the hippocampus, effectively restoring neuronal function and cognitive capabilities in TBI mice. These findings shed light on the promising role of LIPUS in TBI brain rehabilitation, offering new perspectives and theoretical foundations for future studies in this domain.
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