3D neuronal mitochondrial morphology in axons, dendrites, and somata of the aging mouse hippocampus.
3D neuronal mitochondrial morphology in axons, dendrites, and somata of the aging mouse hippocampus.
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DOI：
10.1016/j.celrep.2021.109509
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发表时间：
2021-08-10
期刊：
影响因子：
8.8
通讯作者：
Picard M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Faitg J;Lacefield C;Davey T;White K;Laws R;Kosmidis S;Reeve AK;Kandel ER;Vincent AE;Picard M
大脑处理复杂信息的能力依赖于线粒体通过有氧呼吸持续提供能量。神经元包含三个解剖上不同的部分--胞体、树突和投射轴突--它们具有不同的能量和生化要求，以及培养系统中不同的线粒体形态。在这项研究中，我们应用定量三维电子显微镜来绘制小鼠脑内线粒体网络的形态和复杂性。我们研究了小鼠海马齿状回和腺角1(CA1)中的体细胞、树突和轴突线粒体，这两个亚区具有不同的主要细胞类型和功能。我们还在幼年和老年小鼠之间建立了这些细胞类型中线粒体形态的区室特异性差异，突出了与年龄相关的形态重新校准的差异。总体而言，这些数据定义了小鼠海马神经元线粒体网络的性质，为研究线粒体形态功能在衰老大脑中的作用提供了基础。Faitg等人。使用3D电子显微镜定量确定小鼠海马区线粒体形态随年龄增长。他们的分析表明，在海马CA1区和DG区，轴突、树突和体细胞线粒体的形态不同，年龄与线粒体形态上的区室特异性重新校准有关。
The brain’s ability to process complex information relies on the constant supply of energy through aerobic respiration by mitochondria. Neurons contain three anatomically distinct compartments—the soma, dendrites, and projecting axons—which have different energetic and biochemical requirements, as well as different mitochondrial morphologies in cultured systems. In this study, we apply quantitative three-dimensional electron microscopy to map mitochondrial network morphology and complexity in the mouse brain. We examine somatic, dendritic, and axonal mitochondria in the dentate gyrus and cornu ammonis 1 (CA1) of the mouse hippocampus, two subregions with distinct principal cell types and functions. We also establish compartment-specific differences in mitochondrial morphology across these cell types between young and old mice, highlighting differences in age-related morphological recalibrations. Overall, these data define the nature of the neuronal mitochondrial network in the mouse hippocampus, providing a foundation to examine the role of mitochondrial morpho-function in the aging brain. Faitg et al. use 3D electron microscopy to quantitatively define mitochondrial morphology in the mouse hippocampus with age. Their analysis shows that axonal, dendritic, and somatic mitochondrial morphologies differ between hippocampal CA1 and DG regions and that age is associated with compartment-specific recalibrations in mitochondrial morphology.
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