ラクタートはPGC1αとBDNFの発現を回復し,統合失調症のマウスモデルにおける認知障害を回復します

科学分野:

• 神経科学は神経科学である.
• メタボリック経路は
• アストロサイト - ニューロン相互作用

背景:

• 乱れたアストロサイト-ニューロン代謝結合,特に乳酸シャトルは,統合失調症のような神経発達および精神疾患に関与しています.
• アストロサイトで発現する酵素であるグリシンデカルボキシラーゼ (GLDC) は,グリシン代謝,NMDA受容体機能,細胞エネルギーを調節する.
• Gldc遺伝子の4つのコピーを持つマウスモデル (4cGマウス) は,精神病のようなフェノタイプを示しています.

研究 の 目的:

• 4cGマウスにおけるL-乳酸塩の投与が統合失調症のような行動欠陥を逆転させることができるかどうかを調査する.
• ニューロンの機能と代謝に対する乳酸の作用の基礎となる分子機構を探求する.

主な方法:

• 成人男性および女性4cGおよび野生型のマウスの急性腹腔内乳酸L投与.
• 行動評価は,Y-maze,音響のパルス前阻害,および社会的相互作用テストを含む.
• タンパク質発現 (PGC1α,BDNF) を測定するためにウエスタン・ブラットを用いた生化学分析.

主要な成果:

• ラクタート治療は,4cGマウスにおける短期記憶の欠陥と音響の衝撃への習慣化障害を回復させた.
• 社会的好み行動の欠陥は,乳酸投与後に正常化しました.
• 乳酸はPGC1αと脳由来神経栄養因子 (BDNF) の発現を回復させた.

結論:

• アストロサイトの代謝機能は,神経細胞の活動と行動を調節する上で重要な役割を果たします.
• 外因性乳酸は,統合失調症のマウスモデルにおける主要な病理生理学的および行動的欠陥を効果的に逆転させました.
• 乳酸サプリメントは,統合失調症および関連疾患の治療戦略として有望であることが示されています.