Manganese disrupts the maturation and degradation of axonal autophagosome leading to hippocampal synaptic toxicity in mice via the activation of LRRK2 on phosphorylation of Rab10

细胞生物学 海马结构 自噬 激酶 磷酸化 轴浆运输 生物 LRRK2 突触小泡 轴突 化学 神经科学 生物化学 小泡 细胞凋亡 膜 基因 突变
作者
Zhuo Ma,Kuan Liu,Ruifeng Zhang,Zixin Xie,Wei Liu,Bin Xu
出处
期刊:Science of The Total Environment [Elsevier BV]
卷期号:915: 170021-170021 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.scitotenv.2024.170021
摘要

Manganese (Mn) overexposure induces hippocampal synaptotoxicity by the accumulation of dysfunctional synaptic vesicles (SVs). Leucine-rich repeat kinase 2 (LRRK2) kinase activity is involved in regulating axonal transport (autophagosomal maturation) and lysosomal function. Nevertheless, it remains unclear whether Mn-induced synaptotoxicity is associated with the LRRK2-mediated disruption of autophagosomal maturation in axonal transport and the impairment of lysosomes in hippocampal neurons. Here, we established models of manganism in C57BL/6 mice and hippocampal neuronal HT22 cells to verify the role of LRRK2-mediated Rab10 phosphorylation in the Mn-induced dysfunction of autophagy- lysosomal fusion. Our results proved that Mn-induced the disorder of axonal transport and that lysosome impairments were associated with the increased recruitment of phospho-Rab10 at the axon and lysosomes. Next, we established Lrrk2-KD and LRRK2 kinase- specific inhibitor (GNE-0877, GNE) pre-treated HT22 cells to inhibit Lrrk2 gene expression and kinase activity, respectively. In Mn-treated Lrrk2-KD or GNE-pretreated normal neurons, our results indicated that lysosomal pH and integrity and autophagic flow were restored, indicating by decreased levels of phospho-Rab10 on lysosomes and JNK-interacting proteins (JIP4). In addition, GNE pretreatment could provide protection against Mn-induced synaptotoxicity in vivo, which was evidenced by the partial recovery in synaptic plasticity and synaptic damage. Thus, the Mn-induced abnormal activation of LRRK2 affected lysosomes and the recruitment of phospho-Rab10 by JIP4, which disrupted autophagosomal maturation in proximal axons and resulted in the hippocampal synaptic toxicity of mice.
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
完美世界的应助被热心傲珊采纳,获得10
1秒前
可耐的孤丝完成签到 ,获得积分10
1秒前
宋思博发布了新的文献求助10
1秒前
liz发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
SciGPT的应助被聪慧芷荷采纳,获得10
1秒前
2秒前
3秒前
ttxxcdx发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
木核桃发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
lemonrlq发布了新的文献求助10
4秒前
完美世界的应助被温软九三采纳,获得10
4秒前
无极微光的应助被科研通管家采纳,获得20
5秒前
5秒前
5秒前
情怀的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
哈吉满的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
星辰大海的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
俭朴苑博的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
研友_VZG7GZ的应助被科研通管家采纳,获得20
5秒前
哈吉满的应助被科研通管家采纳,获得10
5秒前
mm完成签到,获得积分10
6秒前
维生素发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
木核桃发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
Sure发布了新的文献求助10
9秒前
orixero的应助被桴子采纳,获得10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Organizational Behavior 510
A Silent Apostrophe:The Fayum Portraits 350
Sing with Understanding: Introduction to Theology in Christian Congregational Song, 3rd ed 330
Auslegung und Untersuchung einer invers ausgelegten Beschaufelung eines einstufigen Axialverdichters mit Vorleitrad (German) 300
AI-Contracting 300
四川大学学位论文.郭瑞昂. 基于高压热扩散的n型磷掺杂金刚石半导体制备研究 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7839932
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9361832
关于积分的说明 20622819
捐赠科研通 7434496
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3339432
关于科研通互助平台的介绍 2483808
邀请新用户注册赠送积分活动 2361041