Astrositar PI3Kα serin metabolizmi vasitəsilə sinaptik plastikliyi və koqnitiv funksiyanı idarə edir

Astrozitlər gliotransmisiya və metabolik tənzimləmə yolu ilə nevron fəaliyyətini modullaşdırırlar, lakin bu funksiyalar arasındakı əlaqə hələ də az anlaşılır. Burada göstəririk ki, astrocitlərdəki fosfatidilinozitol 3-kinase (PI3K) siqnallaşdırma hüceyrə metabolizmasını tənzimləyərək sinaptik plastikliyi və yaddaşını idarə edir. PI3K p110α isoformunun hipokampal astrocitlərdə silinməsi hipokampal uzunmüddətli potenziyasının (LTP) induksiya zamanı NMDA reseptyorlarının aktivləşməsini pozur. Bu qüsur ya d-serin (sinapti NMDA reseptorlarının koagonisti) və ya onun prekursoru l-serin tərəfindən xilas edilir, bu da PI3K-nin sinapti plastikliyi serinin mövcudluğu ilə tənzimlədiyini göstərir. Həqiqətən, p110α-nın silinməsi astrocitlər metabolizmasını yenidən bağlayır, mikrokondriyal nəfəsləməni yaxşılaşdırırkən qlikolit fluksunu azaldır. Bu da fosforlaşdırılmış yolla l-serin biosintesisini məhdudlaşdırır. Astrozit p110α- nı olmayan siçanlarda in vivo l- serin tətbiqi ilə xilas olunan yaddaş çatışmazlığı müşahidə olunur. Bu tapıntılar astrocit PI3K p110α hüceyrə metabolizmi, sinaptik plastiklik və biliş arasında əsas bir əlaqə kimi müəyyənləşdirir.

Elm əlyazmasının tənqidli oxunması üçün Esteban laboratoriyasının üzvlərinə və fluoresans mikroskopı (SMOA), elektron mikroskopı qurumunda və CBM-nin heyvan evindəki kadrlara mütəxəssis texniki yardım üçün təşəkkür edirik. José M. Cuezva və onun komandası hüceyrədən kənar laktat ölçüləri protokoluna dair texniki təlimat üçün. Həmçinin, qlükoza qəbulunun test protokoluna dair texniki məsləhət üçün Cristina García-Cáceres və onun komandasına təşəkkür edirik. Susana Cadenas'a da təşəkkür edirik ki, ilk Oroboros sınaqlarını hüppokampal homogenatlarla aparmışdı. Son olaraq Antonio C. Pagano Zottola Oroboros müstəqil mitoxondriyalarla təcrübələrində texniki dəstək üçün və Ignacio Fernández-Moncada iGlucoSnFR sensor üçün texniki məsləhətçiliyi üçün.

Bu iş İspaniya Elm, İnnovasiya və Universitetlər Nazirliyinin PID2020-117651RB, PDC2021-120815-I00 və PID2023-149056OB-I00 ilə J.A.E., PID2020-114977RB-I00 və PID2023-151947OB-I00 ilə A.Q., PID2021-128737NB-I00 ilə M.S., və RYC2022-037937-I ilə M.I.C. tərəfindən dəstəklənmişdir. Bu işdə həmçinin Inserm, Avropa Tədqiqat Şurası (Micabra, ERC-2017-AdG-786467), Fond pour la Recherche Medicale (DRM20101220445), İnsan Sərhədləri Elmi Proqramı, Akvitaniya Bölgəsi, Fransa Dövlət/Agence Nationale de la Recherche (ERA-Net Neuron CanShank ANR-21-NEU2-0001-04, CaMeLS ANR-23-CE16-0022-01, Hippobese ANR-23-CE14-0004-03) və Fransa hökuməti tərəfindən də dəstəklənib. İspaniya Elm və İnnovasiya Nazirliyi A.F.-R., E.L.-M., C.G.-V., C.S.-C., və M.D.G.M.-i doktorantura əvvəlki müqavilələrlə, IBM-i isə Juan de la Cierva postdoctoral müqaviləsi ilə dəstəklədi. A.E.-P. AAPR2022-2021-16762910 Konvensiyası ilə Akvitaniyanın Yeni Bölgəsi tərəfindən dəstəklənmişdir. A.F.-R. EMBO Elmi Mübadilə Grantı (# 9808) alıb. "Centro de Biología Molecular Severo Ochoa" MICIU/AEI tərəfindən (10.13039/501100011033) maliyyələşdirilən "Severo Ochoa Excellence" (CEX2021-001154-S) qrantı alıb və Ramón Areces Fondundan institusional dəstək alır.

Hazırda ünvan: Bordeaux Universiteti, INSERM, U1215, Neurocentre Magendie, Bordeaux, Fransa

Hazırda ünvan: Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas (CSIC), Madrid, İspaniya

Hazırda ünvan: Fisiologiya, Genetika və Mikrobiologiya Departamentinin, Alicante Universitetinin, İspaniya