Aller au contenu principal
Accès ouvert déclaré 2023 preprint

Rebalancing the motor circuit restores movement in a Caenorhabditis elegans model for TDP-43-toxicity

0Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
8Institutions déclarées
3Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : nl, us, gb. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

Abstract Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and frontotemporal dementia are caused by the abnormal accumulation of TAR DNA-binding protein 43 (TDP-43) in the cytoplasm of neurons. How TDP-43 accumulation leads to disease symptoms is not well-characterized. Here, we use a C. elegans model for TDP-43-induced toxicity to identify the biological mechanisms that lead to disease-related phenotypes. By applying deep behavioral phenotyping, we established a phenotypic fingerprint of TDP-43 worms. This fingerprint was compared to that of 294 C. elegans mutants, in which genes were mutated that are important for nervous system and muscle functioning. By using a computational clustering approach, we found that the release of acetylcholine and GABA was the primary defect in TDP-43 worms. We then functionally dissected the neuromuscular circuit to show that GABA transmission was more severely diminished compared to acetylcholine. Whereas the loss of GABA transmission was caused by a profound loss of GABA synapses, acetylcholine neurons appeared to be functionally silenced. Enhancing functional output of repressed acetylcholine neurons at the level of G-protein coupled receptors or through optogenetic stimulation restored neurotransmission, but inefficiently rescued locomotion. Surprisingly, rebalancing the excitatory and inhibitory input by simultaneous stimulation of GABA and acetylcholine input into muscles not only synergized the effects of boosting individual neurotransmitter systems, but instantaneously improved movement. Our results suggest that interventions accounting for the altered connectome may be more efficient in restoring motor function than those solely focusing on diseased neuron populations.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé, mais le titre doit être comparé manuellement.

Titre Crossref
Rebalancing the motor circuit restores movement in a <i>Caenorhabditis elegans</i> model for TDP-43-toxicity
Date Crossref
25/10/2023
Éditeur
openRxiv
Type
posted-content

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Les institutions déclarées

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Genetics, Aging, and Longevity in Model OrganismsAmyotrophic Lateral Sclerosis ResearchMitochondrial Function and Pathology

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.