Chronic Low Dose Neutron Exposure Results in Altered Neurotransmission Properties of the Hippocampus-Prefrontal Cortex Axis in Both Mice and Rats.
Chronic Low Dose Neutron Exposure Results in Altered Neurotransmission Properties of the Hippocampus-Prefrontal Cortex Axis in Both Mice and Rats.
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DOI：
10.3390/ijms22073668
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发表时间：
2021-04-01
影响因子：
5.6
通讯作者：
Britten RA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Krishnan B;Natarajan C;Bourne KZ;Alikhani L;Wang J;Sowa A;Groen K;Perry B;Dickstein DL;Baulch JE;Limoli CL;Britten RA
拟议中的月球和火星深空探测将导致宇航员长期暴露于空间辐射（SR）。SR暴露导致多种神经认知障碍。最近，我们的跨物种（小鼠/大鼠）的研究报告受损的联想记忆形成后，在两个物种的慢性6个月的低剂量暴露于混合场的中子（1毫戈瑞/天的总剂量pf 18 cGy）。在本研究中，我们报告了中子暴露引起的内侧前额叶皮层突触可塑性，伴随着小胶质细胞激活和海马中的突触丢失。在一项平行研究中，中子暴露也被发现改变大鼠海马中的荧光辅助单突触体LTP（FASS-LTP），这可能与AMPAR插入突触后膜的能力降低有关，这可能是由于GluA 1亚基的丝氨酸845残基磷酸化增加所致。因此，我们证明了第一次，低剂量的慢性中子照射的影响稳态突触可塑性在两个啮齿类动物的大脑皮层回路，并成功地编码联想识别记忆的能力是一个动态的，多回路的过程，可能涉及突触表面AMPAR密度的补偿性变化。
The proposed deep space exploration to the moon and later to Mars will result in astronauts receiving significant chronic exposures to space radiation (SR). SR exposure results in multiple neurocognitive impairments. Recently, our cross-species (mouse/rat) studies reported impaired associative memory formation in both species following a chronic 6-month low dose exposure to a mixed field of neutrons (1 mGy/day for a total dose pf 18 cGy). In the present study, we report neutron exposure induced synaptic plasticity in the medial prefrontal cortex, accompanied by microglial activation and significant synaptic loss in the hippocampus. In a parallel study, neutron exposure was also found to alter fluorescence assisted single synaptosome LTP (FASS-LTP) in the hippocampus of rats, that may be related to a reduced ability to insert AMPAR into the post-synaptic membrane, which may arise from increased phosphorylation of the serine 845 residue of the GluA1 subunit. Thus, we demonstrate for the first time, that low dose chronic neutron irradiation impacts homeostatic synaptic plasticity in the hippocampal-cortical circuit in two rodent species, and that the ability to successfully encode associative recognition memory is a dynamic, multicircuit process, possibly involving compensatory changes in AMPAR density on the synaptic surface.
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影响因子：
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作者：
Dickstein, Dara L.;Brautigam, Hannah;Stockton, Steven D., Jr.;Schmeidler, James;Hof, Patrick R.
通讯作者：
Hof, Patrick R.
影响因子：
3.4
作者：
Britten RA;Davis LK;Jewell JS;Miller VD;Hadley MM;Sanford LD;Machida M;Lonart G
通讯作者：
Lonart G
DOI：
10.1002/cne.24530
发表时间：
2018-12-01
期刊：
The Journal of comparative neurology
影响因子：
--
作者：
Dickstein DL;Talty R;Bresnahan E;Varghese M;Perry B;Janssen WGM;Sowa A;Giedzinski E;Apodaca L;Baulch J;Acharya M;Parihar V;Limoli CL
通讯作者：
Limoli CL
近红外光处理可降低两种人tauopathies的转基因小鼠模型中有毒tau低聚物的突触水平。
影响因子：
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作者：
Comerota MM;Tumurbaatar B;Krishnan B;Kayed R;Taglialatela G
通讯作者：
Taglialatela G
影响因子：
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作者：
Beattie, EC;Stellwagen, D;Malenka, RC
通讯作者：
Malenka, RC