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J-GLOBAL ID：202102229452156298   整理番号：21A0021965

協調ニューロン活動における欠損とネットワークトポロジーはハンチントン病における線条体ホールマークである【JST・京大機械翻訳】

Deficits in coordinated neuronal activity and network topology are striatal hallmarks in Huntington’s disease

著者 (20件)： Fernandez-Garcia S. (Departament de Biomedicina, Facultat de Medicina, Institut de Neurociencies, Universitat de Barcelona, Barcelona, Spain) ,  Fernandez-Garcia S. (Institut d’Investigacions Biomediques August Pi i Sunyer (IDIBAPS), Barcelona, Spain) ,  Fernandez-Garcia S. (Centro de Investigacion Biomedica en Red sobre Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED), Madrid, Spain) ,  Orlandi J. G. (Complexity Science Group, Department of Physics and Astronomy, Faculty of Science, University of Calgary, Calgary, Canada) ,  Orlandi J. G. (Departament de Fisica de la Materia Condensada, Universitat de Barcelona, Barcelona, Spain) ,  Barriga G. A. Garcia-Diaz (Departament de Biomedicina, Facultat de Medicina, Institut de Neurociencies, Universitat de Barcelona, Barcelona, Spain) ,  Barriga G. A. Garcia-Diaz (Institut d’Investigacions Biomediques August Pi i Sunyer (IDIBAPS), Barcelona, Spain) ,  Barriga G. A. Garcia-Diaz (Centro de Investigacion Biomedica en Red sobre Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED), Madrid, Spain) ,  Rodriguez M. J. (Departament de Biomedicina, Facultat de Medicina, Institut de Neurociencies, Universitat de Barcelona, Barcelona, Spain) ,  Rodriguez M. J. (Institut d’Investigacions Biomediques August Pi i Sunyer (IDIBAPS), Barcelona, Spain) ,  Rodriguez M. J. (Centro de Investigacion Biomedica en Red sobre Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED), Madrid, Spain) ,  Masana M. (Departament de Biomedicina, Facultat de Medicina, Institut de Neurociencies, Universitat de Barcelona, Barcelona, Spain) ,  Masana M. (Institut d’Investigacions Biomediques August Pi i Sunyer (IDIBAPS), Barcelona, Spain) ,  Masana M. (Centro de Investigacion Biomedica en Red sobre Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED), Madrid, Spain) ,  Soriano J. (Departament de Fisica de la Materia Condensada, Universitat de Barcelona, Barcelona, Spain) ,  Soriano J. (Universitat de Barcelona Institute of Complex Systems (UBICS), Barcelona, Spain) ,  Alberch J. (Departament de Biomedicina, Facultat de Medicina, Institut de Neurociencies, Universitat de Barcelona, Barcelona, Spain) ,  Alberch J. (Institut d’Investigacions Biomediques August Pi i Sunyer (IDIBAPS), Barcelona, Spain) ,  Alberch J. (Centro de Investigacion Biomedica en Red sobre Enfermedades Neurodegenerativas (CIBERNED), Madrid, Spain) ,  Alberch J. (Production and Validation Center of Advanced Therapies (Creatio), Faculty of Medicine and Health Science, University of Barcelona, Barcelona, Spain)
資料名： BMC Biology (Web)  (BMC Biology (Web))
巻： 18  号： 1  ページ： 1-16  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7046A  ISSN： 1741-7007  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 神経変性疾患の根底にあるネットワークの変化は,しばしば症状と機能的欠損に先行する。したがって,それらの早期同定は予後改善の中心である。Huntington病(HD)において,運動機能処理に関与する皮質線条体ネットワークは,最も損なわれた神経基質である。しかし,ネットワーク変化が線条体または皮質の固有であるかどうかは完全には理解されていない。初期HD神経欠損を同定するために,HD線条体と皮質培養のニューロン集合カルシウム活性とネットワークトポロジーを特性化した。活動ベースのネットワーク推論分析と組み合わせた大規模カルシウムイメージングを用いた。集団活性事象を抽出し,HDの野生型およびR6/1マウスモデルから皮質および線条体初代培養におけるニューロンネットワークのトポロジーを推定した。線条体,しかし皮質ではなく,HDネットワークは,より低い活性と情報を統合する能力の低下を示した。健康およびHD線条体培養におけるGABAA受容体遮断は,類似の協調集合活性とネットワークトポロジーを生成し,線条体系の興奮性成分がHDで予備されることを強調した。逆に,NMDA受容体活性化は個々のニューロン活性を増加させたが,協調活性は高度に変化し,明確ではなかった。興味深いことに,NMDA活性をブースティングすることにより,線条体HDネットワーク変化を修正した。全体として,著者らの統合的アプローチはHDにおける基底核機能障害の主要寄与因子として線条体欠損ネットワーク統合能力を強調し,興奮性駆動の増加が潜在的介入として役立つことを示唆する。加えて,この研究は,基底核疾患での治療介入後のin vitroネットワーク回復を評価する貴重なツールを提供する。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *位相幾何学 ,  *ネットワーク ,  *ニューロン ,  カルシウム ,  *線条体 ,  皮質 ,  予後 ,  初代培養 ,  野生型 ,  ニューロパチー ,  神経回路網 ,  in vitro実験 ,  *Huntington病
準シソーラス用語： 神経変性疾患 ,  *神経活動 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： ネットワーク ,  線条体 ,  カルシウムイメージング ,  神経活動 ,  ハンチントン病

分類 (1件)： 神経の基礎医学  (GN01020W)

引用文献 (54件)：

• Nature.; A network dysfunction perspective on neurodegenerative diseases; JJ Palop, J Chin, L Mucke; 443; 2006; 768-773; citation_id=CR1
• Curr Opin Neurol; Human brain networks in health and disease; DS Bassett, ET Bullmore; 22; 2009; 340-347; citation_id=CR2
• Nat Rev Neurosci; The connectomics of brain disorders; A Fornito, A Zalesky, M Breakspear; 16; 2015; 159-172; citation_id=CR3
• NeuroImage Clin; Functional connectivity modeling of consistent cortico-striatal degeneration in Huntington’s disease; I Dogan, CR Eickhoff, PT Fox, AR Laird, JB Schulz, SB Eickhoff; 7; 2015; 640-652; citation_id=CR4
• Nat Rev Neurol; Huntington disease: natural history, biomarkers and prospects for therapeutics; CA Ross, EH Aylward, EJ Wild, DR Langbehn, JD Long, JH Warner; 10; 2014; 204-216; citation_id=CR5

タイトルに関連する用語 (8件)： 協調 ,  ニューロン活動 ,  欠損 ,  ネットワークトポロジー ,  ハンチントン病 ,  線条体 ,  ホール ,  マーク