Targeting the TCA cycle can ameliorate widespread axonal energy deficiency in neuroinflammatory lesions

线粒体 柠檬酸循环 生物 轴突 神经退行性变 神经科学 多发性硬化 神经炎症 炎症 中枢神经系统 细胞生物学 疾病 生物化学 医学 病理 免疫学
作者
Yi-Heng Tai,Daniel Engels,Giuseppe Locatelli,Ioanna Emmanouilidis,Caroline Fecher,Delphine Theodorou,Stephan A. Müller,Simon Licht‐Mayer,Mario Kreutzfeldt,Ingrid Wagner,Natália Prudente de Mello,Sofia-Natsouko Gkotzamani,Laura Trovò,Arek Kendirli,Almir Aljović,Michael O. Breckwoldt,Ronald Naumann,Florence M. Bareyre,Fabiana Perocchi,Don Mahad
出处
期刊:Nature metabolism [Nature Portfolio]
卷期号:5 (8): 1364-1381 被引量:60
标识
DOI:10.1038/s42255-023-00838-3
摘要

Inflammation in the central nervous system can impair the function of neuronal mitochondria and contributes to axon degeneration in the common neuroinflammatory disease multiple sclerosis (MS). Here we combine cell-type-specific mitochondrial proteomics with in vivo biosensor imaging to dissect how inflammation alters the molecular composition and functional capacity of neuronal mitochondria. We show that neuroinflammatory lesions in the mouse spinal cord cause widespread and persisting axonal ATP deficiency, which precedes mitochondrial oxidation and calcium overload. This axonal energy deficiency is associated with impaired electron transport chain function, but also an upstream imbalance of tricarboxylic acid (TCA) cycle enzymes, with several, including key rate-limiting, enzymes being depleted in neuronal mitochondria in experimental models and in MS lesions. Notably, viral overexpression of individual TCA enzymes can ameliorate the axonal energy deficits in neuroinflammatory lesions, suggesting that TCA cycle dysfunction in MS may be amendable to therapy.
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
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
1秒前
草履虫完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
不吃鸭梨完成签到,获得积分10
1秒前
慕青应助toxin37采纳,获得10
1秒前
milk完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
现代珍发布了新的文献求助10
2秒前
Sean发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
王添赟完成签到,获得积分10
3秒前
kikOreo完成签到,获得积分10
4秒前
汉堡包应助fyy采纳,获得10
4秒前
SLL发布了新的文献求助10
4秒前
ggg完成签到,获得积分10
4秒前
aiyowei完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI2S应助健忘以柳采纳,获得10
5秒前
du发布了新的文献求助10
5秒前
李健的小迷弟应助乐屋安采纳,获得10
5秒前
失眠的冬易完成签到 ,获得积分10
5秒前
栀子完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
00发布了新的文献求助10
6秒前
狍鸮完成签到,获得积分10
6秒前
sai完成签到,获得积分10
6秒前
螚x完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
song完成签到,获得积分10
6秒前
zed320发布了新的文献求助10
6秒前
小野狼完成签到,获得积分0
6秒前
EZAIJ完成签到,获得积分10
6秒前
田様应助小迟采纳,获得10
7秒前
月球上的蝴蝶王完成签到,获得积分10
7秒前
李健应助wwj采纳,获得10
7秒前
於菟完成签到 ,获得积分10
7秒前
NeonRin完成签到,获得积分10
7秒前
LY完成签到,获得积分10
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Nine new races of Peronospora manshurica found on soybeans in the Midwest 1000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Eudora Welty and Modern Media 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7772931
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9315091
关于积分的说明 20343166
捐赠科研通 7358620
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3317085
关于科研通互助平台的介绍 2465596
邀请新用户注册赠送积分活动 2332199