Chronic rapid eye movement sleep deprivation aggravates the pathogenesis of Alzheimer’s disease by decreasing brain O-GlcNAc cycling in mice

发病机制 快速眼动睡眠 神经学 疾病 睡眠剥夺 神经科学 医学 阿尔茨海默病 睡眠(系统调用) 眼球运动 心理学 内科学 昼夜节律 计算机科学 操作系统
作者
Dong Yeol Kim,Sang-Min Kim,Inn‐Oc Han
出处
期刊:Journal of Neuroinflammation [Springer Nature]
卷期号:21 (1) 被引量:1
标识
DOI:10.1186/s12974-024-03179-4
摘要

This study investigated the role of O-GlcNAc cycling in Alzheimer's disease-related changes in brain pathophysiology induced by chronic REM sleep deprivation (CSD) in mice. CSD increased amyloid beta (Aβ) and p-Tau accumulation and impaired learning and memory (L/M) function. CSD decreased dendritic length and spine density. CSD also increased the intensity of postsynaptic density protein-95 (PSD-95) staining. All of these Alzheimer's disease (AD) pathogenic changes were effectively reversed through glucosamine (GlcN) treatment by enhancing O-GlcNAcylation. Interestingly, the lelvel of O-GlcNAcylated-Tau (O-Tau) exhibited an opposite trend compared to p-Tau, as it was elevated by CSD and suppressed by GlcN treatment. CSD increased neuroinflammation, as indicated by elevated levels of glial fibrillary acidic protein and IBA-1-positive glial cells in the brain, which were suppressed by GlcN treatment. CSD promoted the phosphorylation of GSK3β and led to an upregulation in the expression of endoplasmic reticulum (ER) stress regulatory proteins and genes. These alterations were effectively suppressed by GlcN treatment. Minocycline not only suppressed neuroinflammation induced by CSD, but it also rescued the decrease in O-GlcNAc levels caused by CSD. Minocycline also reduced AD neuropathy without affecting CSD-induced ER stress. Notably, overexpressing O-GlcNAc transferase in the dentate gyrus region of the mouse brain rescued CSD-induced cognitive dysfunction, neuropathy, neuroinflammation, and ER stress responses. Collectively, our findings reveal that dysregulation of O-GlcNAc cycling underlies CSD-induced AD pathology and demonstrate that restoration of OGlcNAcylation protects against CSD-induced neurodegeneration.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
yier完成签到,获得积分10
1秒前
jinshijie完成签到 ,获得积分10
2秒前
July完成签到,获得积分0
2秒前
华仔应助fenghp采纳,获得10
2秒前
飞翔的荷兰人完成签到,获得积分10
3秒前
SCI完成签到 ,获得积分10
5秒前
搜集达人应助lianliyou采纳,获得10
7秒前
隐形曼青应助勤奋高丽采纳,获得10
8秒前
老猪佩奇完成签到,获得积分10
8秒前
小豆子完成签到 ,获得积分10
9秒前
陶醉盼兰完成签到,获得积分10
9秒前
Wang完成签到,获得积分10
10秒前
热心雁易完成签到,获得积分10
11秒前
badgerwithfisher完成签到,获得积分10
13秒前
勤奋凡双完成签到 ,获得积分10
14秒前
laii完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
张铁柱完成签到,获得积分10
15秒前
小哈完成签到 ,获得积分10
18秒前
丰知然应助chenjun7080采纳,获得10
18秒前
雷雷完成签到,获得积分10
18秒前
Clarissa完成签到,获得积分10
19秒前
褚洙完成签到,获得积分10
19秒前
WW关注了科研通微信公众号
20秒前
顾矜应助kn301采纳,获得10
20秒前
20秒前
zzz完成签到 ,获得积分10
21秒前
懵懂的梦秋完成签到,获得积分10
22秒前
ES完成签到 ,获得积分0
23秒前
天真幻珊完成签到 ,获得积分10
23秒前
善良元芹完成签到 ,获得积分10
25秒前
25秒前
26秒前
hh完成签到 ,获得积分10
26秒前
陈M雯发布了新的文献求助10
27秒前
平凡完成签到,获得积分10
29秒前
faye完成签到,获得积分10
29秒前
观妙散人发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
lianliyou发布了新的文献求助10
30秒前
高分求助中
Spray / Wall-interaction Modelling by Dimensionless Data Analysis 2000
ALA生合成不全マウスでの糖代謝異常の分子機構解析 520
安全防范技术与工程 500
Mathematics and Finite Element Discretizations of Incompressible Navier—Stokes Flows 500
2024 Medicinal Chemistry Reviews 400
Актуализированная стратиграфическая схема триасовых отложений Прикаспийского региона. Объяснительная записка 360
Dictionary of socialism 350
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3192710
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2841827
关于积分的说明 8034735
捐赠科研通 2505467
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1338618
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 638372
邀请新用户注册赠送积分活动 606929