Presenilin-1 Dependent Neurogenesis Regulates Hippocampal Learning and Memory.
Presenilin-1 Dependent Neurogenesis Regulates Hippocampal Learning and Memory.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0131266
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发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Lazarov O
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bonds JA;Kuttner-Hirshler Y;Bartolotti N;Tobin MK;Pizzi M;Marr R;Lazarov O
早老素-1(PS1)是天冬氨酸蛋白酶γ-分泌酶的催化核心，调节成人神经发生。然而，目前尚不清楚神经发生在海马学习和记忆中的作用是否依赖于PS1，或者成年海马神经发生中PS1功能的丧失是否会导致学习和记忆障碍。在这里，我们发现在海马神经祖细胞中PS1的下调导致模式分离和新奇探索的进行性缺陷。表达PS1水平降低的新颗粒神经元表现出树突分支和树突棘减少。此外，它们的存活率也降低了。最后，我们发现PS1对神经发生的影响是通过β-连环蛋白的磷酸化和Noch信号来实现的。总之，这些观察表明，成人神经发生的障碍会导致学习和记忆障碍，并可能在阿尔茨海默病中观察到的认知缺陷中发挥作用。
Presenilin-1 (PS1), the catalytic core of the aspartyl protease γ-secretase, regulates adult neurogenesis. However, it is not clear whether the role of neurogenesis in hippocampal learning and memory is PS1-dependent, or whether PS1 loss of function in adult hippocampal neurogenesis can cause learning and memory deficits. Here we show that downregulation of PS1 in hippocampal neural progenitor cells causes progressive deficits in pattern separation and novelty exploration. New granule neurons expressing reduced PS1 levels exhibit decreased dendritic branching and dendritic spines. Further, they exhibit reduced survival. Lastly, we show that PS1 effect on neurogenesis is mediated via β-catenin phosphorylation and notch signaling. Together, these observations suggest that impairments in adult neurogenesis induce learning and memory deficits and may play a role in the cognitive deficits observed in Alzheimer’s disease.
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