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Lateral Fluid Percussion: Model of Traumatic Brain Injury in Mice

Traumatic brain injury (TBI) research has attained renewed momentum due to the increasing awareness of head injuries, which result in morbidity and ...

Gene profiling in the central nervous system presents unique challenges due to the unprecedented heterogeneity of cells, systems and functions in time and space. We have employed a multidisciplinary approach using whole cell patch clamp recording and transcriptional analysis to define the genomic basis of trophin-induced hippocampal synaptic plasticity. Transcriptional analysis of single cells by linear amplification of antisense RNA has added a new dimension of sensitivity and selectivity to the study of the complex and heterogeneous population of neurons. We describe different gene expression profiling techniques that offer novel approaches to monitoring thousands of genes in parallel, fostering identification of circuits involved in learning and memory.

Transcriptional analysis in the brain: trophin-induced hippocampal synaptic plasticity.

Transkriptionelle Analyse im Gehirn: Dystrophin-induzierte hippocampalen synaptischen Plastizit&#xE4;t.

Synaptic strengthening induced by brain-derived neurotrophic factor (BDNF) is associated with learning and is coupled to transcriptional activation. However, identification of the spectrum of genes associated with BDNF-induced synaptic plasticity and the correlation of expression with learning paradigms in vivo has not yet been studied. Transcriptional analysis of BDNF-induced synaptic strengthening in cultured hippocampal neurons revealed increased expression of the immediate early genes (IEGs), c-fos, early growth response gene 1 (EGR1), activity-regulated cytoskeletal-associated protein (Arc) at 20 min, and the secreted peptide VGF (non-acronymic) protein precursor at 3 hr. The induced genes served as prototypes to decipher mechanisms of both BDNF-induced transcription and plasticity. BDNF-mediated gene expression was tyrosine kinase B and mitogen-activated protein kinase-dependent, as demonstrated by pharmacological studies. Single-cell transcriptional analysis of Arc after whole-cell patch-clamp recordings indicated that increased gene expression correlated with enhancement of synaptic transmission by BDNF. Increased expression in vitro predicted elevations in vivo: VGF and the IEGs increased after trace eyeblink conditioning, a hippocampal-dependent learning paradigm. VGF protein was also upregulated by BDNF treatment and was expressed in a punctate manner in dissociated hippocampal neurons. Collectively, these findings suggested that the VGF neuropeptides may regulate synaptic function. We found a novel function for VGF by applying VGF peptides to neurons. C-terminal VGF peptides acutely increased synaptic charge in a dose-dependent manner, whereas N-terminal peptide had no effect. These observations indicate that gene profiling in vitro can reveal new mechanisms of synaptic strengthening associated with learning and memory.

Brain-derived neurotrophic factor-induced gene expression reveals novel actions of VGF in hippocampal synaptic plasticity.

Brain-derived neurotrophic factor-induzierte Genexpression zeigt neuartige Wirkungen der VGF in hippocampalen synaptischen Plastizit&#xE4;t.

Trophin-induced synaptic plasticity consists of both presynaptic and postsynaptic processes. The potential interdependence of these mechanisms and their temporal relationships are undefined. The synaptic vesicle protein Rab3A is required for the early, initial 10 min phase but not for the later phase of BDNF-enhanced transmission. We now examine the temporal distinction and mechanistic relationships between these phases of BDNF action. Rab3A mutant cells did not exhibit increased miniature EPSC frequency in response to BDNF in cell culture, indicating an absence of the presynaptic component. In contrast, BDNF enhanced postsynaptic glutamate-induced current in the mutant neurons as in the wild type, indicating that the postsynaptic component of the response was intact. Finally, the postsynaptic NMDA receptor subunit NR2B was phosphorylated at Tyr1472 by BDNF in Rab3A knock-outs, as shown previously in wild type. Our results are the first to demonstrate that presynaptic and postsynaptic components of BDNF-enhanced synaptic activity are independent and temporally distinct.

Early presynaptic and late postsynaptic components contribute independently to brain-derived neurotrophic factor-induced synaptic plasticity.

Fr&#xFC;hen und sp&#xE4;ten pr&#xE4;synaptischen postsynaptischen Komponenten tragen unabh&#xE4;ngig brain-derived neurotrophic factor synaptische Plastizit&#xE4;t.

Brain derived neurotrophic factor (BDNF) exhibits a sequence of actions on neurons ranging from acute enhancement of transmission to long-term promotion of neurite outgrowth and synaptogenesis associated with learning and memory. The manifold effects of BDNF on neuronal modifications may be mediated by genomic alterations. We previously found that BDNF treatment acutely increases transcription of the synaptic vesicle protein Rab3A, required for trophin-induced synaptic plasticity, as well as the peptide VGF, which increases during learning. To elucidate comprehensive transcriptional programs associated with short- and long-term BDNF exposure, we now examine mRNA abundance and complexity using Affymetrix GeneChips in cultured hippocampal neurons. Consistent with the modulation of synaptic plasticity, BDNF treatment (3-6 h) induced mRNAs encoding the synapse-associated proteins synaptojanin 2, neuronal pentraxin 1, septin 9, and ryanodine receptor 2. BDNF also induced expression of mRNAs encoding neuropeptides (6-12 h), including prepronociceptin, neuropeptide Y, and secretogranin. To determine whether these neuropeptides induced by BDNF mediate neuronal development, we examined their effects on hippocampal neurons. The four mature peptides derived from post-translational processing of the ppNociceptin propeptide induced the expression of several immediate early genes in hippocampal cultures, indicating neuronal activation. To examine the significance of activation, the effects of nociceptin (orphanin FQ) and nocistatin on neurite outgrowth were examined. Quantitative morphometric analysis revealed that nociceptin significantly increased both average neurite length and average number of neurites per neuron, while nocistatin had no effect on these parameters. These results reveal a novel role for nociceptin and suggest that these neuropeptide systems may contribute to the regulation of neuronal function by BDNF.

Transcriptional profiling of brain-derived-neurotrophic factor-induced neuronal plasticity: a novel role for nociceptin in hippocampal neurite outgrowth.

Gehirn abgeleiteten Neurotrophic Factor (BDNF) stellt eine Abfolge von Aktionen auf Neuronen von akuten Verst&auml;rkung der &Uuml;bertragung bis hin zu langfristigen F&ouml;rderung der Neurit Auswuchs und Synaptogenese Zusammenhang mit lernen und Ged&auml;chtnis. Die vielf&auml;ltigen Wirkungen von BDNF auf neuronale Ver&auml;nderungen k&ouml;nnen durch genomischer Ver&auml;nderungen vermittelt werden. Vorher finden wir, dass BDNF Behandlung akut Transkription das synaptische Vesikel Protein Rab3A erh&ouml;ht, erforderlich f&uuml;r synaptische Plastizit&auml;t induziert durch Trophin sowie das Peptid VGF, die beim Lernen erh&ouml;ht. Um umfassende transkriptionelle Programme f&uuml;r kurz- und langfristige BDNF Exposition zu erhellen, untersuchen wir jetzt mRNA F&uuml;lle und Komplexit&auml;t mit Affymetrix GeneChips in kultivierten Neuronen. Im Einklang mit der Modulation der synaptische Plastizit&auml;t, BDNF Behandlung (3-6 h) induzierte mRNAs codieren die Synapse-assoziierte Proteine Synaptojanin 2, neuronale Pentraxin 1 Septin 9 und Ryanodin-Rezeptor 2. BDNF induziert auch Ausdruck der mRNAs Neuropeptide (6-12 h), einschlie&szlig;lich Prepronociceptin, Neuropeptid Y und Secretogranin Codierung. Um festzustellen, ob diese Neuropeptide, induziert durch BDNF neuronale Entwicklung vermitteln, haben wir gepr&uuml;ft, deren Auswirkungen auf die Neuronen. Die vier Reifen, die aus POSTTRANSLATIONELLE Verarbeitung der PpNociceptin Propeptid Peptide induzierte Ausdruck mehrere sofortige fr&uuml;he Gene in hippocampal Kulturen, Angabe der neuronalen Aktivierung. Um die Bedeutung der Aktivierung zu untersuchen, wurden die Auswirkungen der Nociceptin (orphanin FQ) und Nocistatin auf Neurit Auswuchs untersucht. Quantitative morphometrischer Analyse ergab, dass die Nociceptin deutlich erh&ouml;ht sowohl die durchschnittliche Neurit L&auml;nge als auch die durchschnittliche Anzahl der Neurites pro Neuron, w&auml;hrend Nocistatin keinen Einfluss auf diese Parameter hatte. Diese Ergebnisse zeigen eine neuartige Rolle f&uuml;r Nociceptin und schlagen vor, da&szlig; diese Neuropeptid-Systeme zur Regulierung der neuronalen Funktion von BDNF beitragen k&ouml;nnen.

Transkriptionelle Profilierung von Brain-derived-Neurotrophic Faktor induziert neuronale Plastizit&auml;t: eine neue Rolle f&uuml;r Nociceptin in hippocampal Neurit Auswuchs.

Eine zentrale Frage in der Entwicklung des Gehirns ist wie Migration von neuronalen Grundstoffen gef&uuml;hrt wird, um die bestellten laminaren-Schichten herzustellen. In der Ausgabe vom 20. April 2007 Zelle zufolge Guan Et Al. der f&uuml;hrende Prozess der Migration von Kleinhirn Untermodul Neuronen Sinne absto&szlig;end Slit-Molek&uuml;le durch die Generierung einer Ca(2+)-Welle, die an den Soma, Umkehrung der Zellpolarit&auml;t und Migration zu verursachen verteilt wird.

Kalzium Wellen surfen.

A key question in brain development is how migration of neuronal precursors is guided to establish the ordered laminar layers. In the April 20, 2007 issue of Cell, Guan et al. show that the leading process of migrating cerebellar granule neurons senses repulsive Slit molecules by generating a Ca(2+) wave that propagates to the soma to cause reversal of cell polarity and migration.

Surfing on calcium waves.

Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) is upregulated in the hippocampus by antidepressant treatments, and BDNF produces antidepressant-like effects in behavioral models of depression. In our previous work, we identified genes induced by BDNF and defined their specific roles in hippocampal neuronal development and plasticity. To identify genes downstream of BDNF that may play roles in psychiatric disorders, we examined a subset of BDNF-induced genes also regulated by 5-HT (serotonin), which includes the neuropeptide VGF (nonacronymic). To explore the function of VGF in depression, we first investigated the expression of the neuropeptide in animal models of depression. VGF was downregulated in the hippocampus after both the learned helplessness and forced swim test (FST) paradigms. Conversely, VGF infusion in the hippocampus of mice subjected to FST reduced the time spent immobile for up to 6 d, thus demonstrating a novel role for VGF as an antidepressant-like agent. Recent evidence indicates that chronic treatment of rodents with antidepressants increases neurogenesis in the adult dentate gyrus and that neurogenesis is required for the behavioral effects of antidepressants. Our studies using [(3)H]thymidine and bromodeoxyuridine as markers of DNA synthesis indicate that chronic VGF treatment enhances proliferation of hippocampal progenitor cells both in vitro and in vivo with survival up to 21 d. By double immunocytochemical analysis of hippocampal neurons, we demonstrate that VGF increases the number of dividing cells that express neuronal markers in vitro. Thus, VGF may act downstream of BDNF and exert its effects as an antidepressant-like agent by enhancing neurogenesis in the hippocampus.

The neuropeptide VGF produces antidepressant-like behavioral effects and enhances proliferation in the hippocampus.

Brain-derived Neurotrophic Factor (BDNF) ist herraufreguliert im Hippocampus von Antidepressivum Behandlungen und BDNF erzeugt Antidepressivum-&auml;hnliche Effekte in Verhaltensmodellen der Depression. In unserer bisherigen Arbeit wir identifizierten Gene induziert durch BDNF und ihre spezifischen Rollen in hippocampal neuronalen Entwicklung und Plastizit&auml;t definiert. Um Gene stromabw&auml;rts von BDNF identifizieren, die Rollen bei psychiatrischen Erkrankungen spielen k&ouml;nnen, haben wir gepr&uuml;ft, eine Teilmenge von BDNF-induzierten Genen auch durch 5-HT (Serotonin), umfasst das Neuropeptid VGF (Nonacronymic) geregelt. Um die Funktion der VGF in Depression zu untersuchen, untersucht wir zun&auml;chst den Ausdruck das Neuropeptid in Tiermodellen der Depression. VGF war Downregulated im Hippocampus, nachdem die Erlernte Hilflosigkeit und die erzwungene Schwimmen (FST) Paradigmen zu testen. Umgekehrt VGF-Infusion im Hippocampus von M&auml;usen unterworfen FST reduziert die Zeit f&uuml;r bis zu 6 d, damit demonstrieren eine neue Rolle f&uuml;r die VGF als Antidepressivum-wie Agent unbeweglich verbrachte. Neuere Beweise gibt, dass chronische Behandlung von Nagetieren, die mit Antidepressiva erh&ouml;ht die Neurogenese im Gyrus dentatus des Erwachsenen immer und diese Neurogenese erforderlich um die verhaltensbasierte Effekte der Antidepressiva ist. Unsere Studien [(3) H] Thymidin und Bromdesoxyuridin als Marker der DNA-Synthese, dass chronische zeigen verbessert VGF Behandlung Verbreitung von hippocampal Progenitorzellen in vitro und in vivo mit &Uuml;berleben bis zu 21 d. Durch doppelte des Prozesses Immunocytochemical Analyse der Neuronen zeigen wir, dass VGF die Anzahl erh&ouml;ht der teilenden Zellen, die in-vitro-neuronalen Marker Ausdr&uuml;cken. So VGF handeln kann flussabw&auml;rts von BDNF und &uuml;ben seine Wirkung als Antidepressivum-wie Agent durch verst&auml;rkte Neurogenese im Hippocampus.

Das Neuropeptid VGF Antidepressivum-&auml;hnlichen Verhaltens Wirkungen und verbessert die Verbreitung im Hippocampus.

The monoamine hypothesis of depression is increasingly called into question by newer theories that revolve around changes in neuronal plasticity, primarily in the hippocampus, at both the structural and the functional levels. Chronic stress negatively regulates hippocampal function while antidepressants ameliorate the effects of stress on neuronal morphology and activity. Both stress and antidepressants have been shown to affect levels of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) whose transcription is dependent on cAMP response element binding protein (CREB). BDNF itself has antidepressant-like actions and can induce transcription of a number of molecules. One class of genes regulated by both BDNF and serotonin (5-HT) are neuropeptides including VGF (non-acryonimic) which has a novel role in depression. Neuropeptides are important modulators of neuronal function but their role in affective disorders is just emerging. Recent studies demonstrate that VGF, which is also a CREB-dependent gene, is upregulated by antidepressant drugs and voluntary exercise and is reduced in animal models of depression. VGF enhances hippocampal synaptic plasticity as well as neurogenesis in the dentate gyrus but the mechanisms of antidepressant-like actions of VGF in behavioral paradigms are not known. We summarize experimental data describing the roles of BDNF, VGF and other neuropeptides in depression and how they may be acting through the generation of new neurons and altered synaptic activity. Understanding the molecular and cellular changes that underlie the actions of neuropeptides and how these adaptations result in antidepressant-like effects will aid in developing drugs that target novel pathways for major depressive disorders.

Neuropeptides in depression: role of VGF.

Die Monoamin-Hypothese der Depression wird zunehmend durch neuere Theorien infrage, die dreht sich um &Auml;nderungen in neuronale Plastizit&auml;t, vor allem im Hippocampus, sowohl auf der strukturellen als auch auf die Funktionsebenen. Chronischer Stress reguliert negativ hippocampal Funktion, w&auml;hrend Antidepressiva die Auswirkungen von Stress auf neuronale Morphologie und Aktivit&auml;t lindern. Haben gezeigt, dass Stress und Antidepressiva Ebenen von Brain-derived Neurotrophic Factor (BDNF) beeinflussen deren Transkription cAMP Response Element verbindliches Protein (CREB) abh&auml;ngig ist. BDNF selbst hat Antidepressivum-&auml;hnliche Aktionen und Transkription einer Reihe von Molek&uuml;len ausl&ouml;sen kann. Eine Klasse von Genen durch BDNF und Serotonin (5-HT) geregelt sind Neuropeptide, einschlie&szlig;lich VGF (nicht Acryonimic), die eine neuartige Depression innehat. Neuropeptide sind wichtige Modulatoren der neuronalen Funktion, doch ihre Rolle in der affektiven St&ouml;rungen nur vermelden. Neuere Studien zeigen, dass die VGF, die auch ein CREB-abh&auml;ngige-gen, ist herraufreguliert durch Antidepressiva und freiwillige &Uuml;bung und in Tiermodellen der Depression verringert. VGF verbessert hippocampal synaptische Plastizit&auml;t sowie Neurogenese im Gyrus dentatus, aber die Mechanismen der Antidepressiva-&auml;hnliche Aktionen des VGF im Verhaltens-Paradigmen sind nicht bekannt. Wir fassen experimentelle Daten beschreiben die Rollen von BDNF, VGF und andere Neuropeptide in Depression und wie sie durch die Generierung neuer Nervenzellen t&auml;tig werden k&ouml;nnen und synaptische Aktivit&auml;t ver&auml;ndert. Verst&auml;ndnis der molekularen und zellul&auml;ren &Auml;nderungen, die zugrunde liegen die Aktionen der Neuropeptide und Antidepressivum-&auml;hnliche Effekte wie diese Anpassungen ergeben werden Hilfe bei der Entwicklung von Medikamenten, die auf neuartige Wege f&uuml;r gro&szlig;e depressiven St&ouml;rungen.

Neuropeptide Depression: Rolle der VGF.

Basic fibroblast growth factor (FGF) promotes branching neuritogenesis and survival in rat hippocampal neurons in vitro. Basic FGF is a broad spectrum mitogen which does not normally circulate, but increases in serum from a variety of cancers. In prior work, we described spontaneously-occurring fibroblast growth factor-like autoantibodies in serum from a subset of breast cancer patients with neurological complications. The FGF-like autoantibodies mimicked the potent endothelial cell growth-promoting activity of bFGF yet had remarkably increased stability (activity survived storage at 0-4 degrees C for up to 5 years). In the present study we tested whether FGF-like autoantibodies from breast cancer sera is neurotrophic or neuroprotective. We now report that FGF-like autoantibodies (2-3 microg/mL) from breast cancer sera promoted neuritogenesis in DIV 12 embryonic day 18 rat hippocampal neurons and neurite extension in undifferentiated rat pheochromocytoma PC12 cells. The FGF-like autoantibodies from a breast cancer patient with lupus were unique in protecting rat hippocampal neurons from glutamate-induced cell loss and promoting long-lasting neurite extension and survival in PC-12 cells (up to 25 days in vitro). Breast cancer sera FGF-like autoantibodies induced large sustained increases in inward cationic current associated with depolarization in hippocampal neurons that exceeded the electrophysiological effects of substantial concentrations of basic FGF. These results suggest that differences in potency or other unknown factors contribute to whether subsets of FGF-like autoantibodies from breast cancer sera exhibit long-lasting neurotrophic and neuroprotective effects or an early neurotrophic effect followed by accelerated late neuron death.

Neurotrophic effects of fibroblast growth factor-like autoantibodies in serum from three patients with breast cancer.

Grundlegende Fibroblasten-Wachstumsfaktor (FGF) f&ouml;rdert Verzweigung Neuritogenesis und &Uuml;berleben in in-vitro-Ratte-Neuronen. Grundlegende FGF ist ein breites Spektrum-Mitogen die nicht normal, sondern erh&ouml;ht im Serum aus einer Vielzahl von Krebserkrankungen verbreiten wird. In fr&uuml;heren Arbeiten beschrieben wir spontan auftretende Fibroblasten Wachstumsfaktor-wie Autoantik&ouml;rper im Serum aus einer Teilmenge von Brustkrebspatientinnen mit neurologischen Komplikationen. Die FGF-&auml;hnliche-Autoantik&ouml;rper ahmte die potente Endothelzellen wachstumsf&ouml;rdernde Aktivit&auml;t von bFGF noch hatte bemerkenswert erh&ouml;hte Stabilit&auml;t (Aktivit&auml;t &uuml;berlebt Lagerung bei 0-4 Grad C f&uuml;r bis zu 5 Jahren). In der vorliegenden Studie testeten wir, ob FGF-wie Autoantik&ouml;rper von-Krebs-Seren Brust ist Neurotrophic oder neuroprotektive. Wir berichten nun, dass FGF-wie Autoantik&ouml;rper (2 &ndash; 3 &micro;g/mL) von Brust-Krebs-Seren Neuritogenesis in DIV 12 embryonalen Tag 18 Ratte Neuronen und Neurit Erweiterung in undifferenzierten Ratte Ph&auml;ochromozytom PC12 Zellen gef&ouml;rdert. Autoantik&ouml;rper gegen die FGF-wie aus einem Brust-Krebs-Patienten mit Lupus waren einzigartig in Neuronen der Ratte vor Glutamat-induced Zelle Verlust zu sch&uuml;tzen und langlebige Neurit Erweiterung zu f&ouml;rdern und &Uuml;berleben in PC-12 Zellen (bis zu 25 Tage in-vitro). Brust-Krebs-Seren FGF-wie Autoantik&ouml;rper induzierte erheblichen anhaltenden Anstieg nach innen kationische aktuell zugeordneten Depolarisation in Neuronen, die die elektrophysiologischen Wirkungen der erheblichen Konzentrationen von grundlegenden FGF &uuml;berschritten. Diese Ergebnisse legen nahe, dass Unterschiede in der Wirksamkeit oder andere unbekannten Faktoren beitragen, ob Teilmengen von FGF-wie Autoantik&ouml;rper von Brust-Krebs-Seren langlebige Neurotrophic und neuroprotektive Effekte oder einen fr&uuml;hen Neurotrophic-Effekt gefolgt von beschleunigten sp&auml;ten Neuron Tod auszustellen.

Neurotrophe Effekte und Fibroblasten-Wachstumsfaktor-wie-Autoantik&ouml;rper im Serum von drei Patientinnen mit Brustkrebs.

Recent studies demonstrate that the neuropeptide VGF (nonacronymic) is regulated in the hippocampus by antidepressant therapies and animal models of depression and that acute VGF treatment has antidepressant-like activity in animal paradigms. However, the role of VGF in human psychiatric disorders is unknown. We now demonstrate using in situ hybridization that VGF is downregulated in bipolar disorder in the CA region of the hippocampus and Brodmann's area 9 of the prefrontal cortex. The mechanism of VGF in relation to LiCl was explored. Both LiCl intraperitoneally and VGF intracerebroventricularly reduced latency to drink in novelty-induced hypophagia, and LiCl was not effective in VGF(+/-) mice, suggesting that VGF may contribute to the effects of LiCl in this behavioral procedure that responds to chronic antidepressant treatment. VGF by intrahippocampal injection also had novel activity in an amphetamine-induced hyperlocomotion assay, thus mimicking the actions of LiCl injected intraperitoneally in a system that phenocopies manic-like behavior. Moreover, VGF(+/-) mice exhibited increased locomotion after amphetamine treatment and did not respond to LiCl, suggesting that VGF is required for the effects of LiCl in curbing the response to amphetamine. Finally, VGF delivered intracerebroventricularly in vivo activated the same signaling pathways as LiCl and is necessary for the induction of mitogen-activated protein kinase and Akt by LiCl, thus lending insight into the molecular mechanisms underlying the actions of VGF. The dysregulation of VGF in bipolar disorder as well as the behavioral effects of the neuropeptide similar to LiCl suggests that VGF may underlie the pathophysiology of bipolar disorder.

The neuropeptide VGF is reduced in human bipolar postmortem brain and contributes to some of the behavioral and molecular effects of lithium.

Neuere Studien zeigen, dass das Neuropeptid VGF (Nonacronymic) im Hippocampus durch antidepressive Therapien und Tiermodellen f&uuml;r Depression Regeln und VGF Akutbehandlung Antidepressivum viren&auml;hnliche Tier Paradigmenwechsel hat. Die Rolle der VGF in psychiatrischen St&ouml;rungen des Menschen ist jedoch unbekannt. Wir zeigen jetzt in situ-Hybridisierung, dass VGF Downregulated in bipolaren St&ouml;rung in der CA-Region des Hippocampus und Brodmanns-Areal 9 des pr&auml;frontalen Cortex ist. Der Mechanismus der VGF in Bezug auf LiCl wurde erforscht. Beide LiCl intraperitoneal VGF Intracerebroventricularly reduzierte Latenz Neuheit-induzierte Hypophagia zu trinken und LiCl war nicht wirksam bei VGF(+/-) M&auml;use, was darauf hindeutet, dass VGF auf die Auswirkungen der LiCl in diesem verhaltensbasierten Verfahren beitragen kann, die auf chronische antidepressiven Behandlung reagiert. VGF durch Intrahippocampal Injektion hatte auch neuartige Aktivit&auml;t in ein Amphetamin-induzierte Hyperlocomotion-Assay, so imitiert die Aktionen der LiCl injiziert intraperitoneal in einem System, dass Ph&auml;nokopien manisch-&auml;hnliches Verhalten. Dar&uuml;ber hinaus VGF(+/-) M&auml;use erh&ouml;hte Fortbewegung nach Amphetamin Behandlung ausgestellt und reagierte nicht auf LiCl, darauf hindeutet, dass die VGF f&uuml;r die Auswirkungen der LiCl erforderlich ist, die Reaktion auf Amphetamine einzuschr&auml;nken. Schlie&szlig;lich VGF geliefert Intracerebroventricularly in-vivo aktiviert die gleichen Signalwege als LiCl und ist notwendig f&uuml;r die Induktion von Mitogen-aktivierte Proteinkinase und Akt von LiCl, somit Einblick in die molekularen Mechanismen der Aktionen der VGF Kreditvergabe. Die Dysregulation der VGF in bipolaren St&ouml;rung sowie die verhaltensbasierten Auswirkungen das Neuropeptid LiCl &auml;hnlich zufolge VGF die Pathophysiologie der bipolaren St&ouml;rung zugrunde liegen k&ouml;nnten.

Das Neuropeptid VGF bipolar Post-mortem Gehirn reduziert ist und tr&auml;gt zur die Verhaltens- und Molekulare Effekte von Lithium.

To test autoantibodies from subsets of diabetes with painful neuropathy, maculopathy and nephropathy for effects in neurons.

Anti-endothelial and anti-neuronal effects from auto-antibodies in subsets of adult diabetes having a cluster of microvascular complications.

Autoantik&ouml;rper aus Teilmengen von Diabetes mit schmerzhaften Neuropathie, Maculopathy und Nephropathie f&uuml;r Effekte in Neuronen zu testen.

Anti-endothelialen und anti-neuronal Wirkungen von Auto-Antik&ouml;rpern in Teilmengen von Erwachsenen-Diabetes mit einen Cluster mikrovaskul&auml;re Komplikationen.

The potential fornon-embryonic cells to promote differentiation of neuronal cells has therapeutic implications for regeneration of neurons damaged by stroke or injury and avoids many ethical and safety concerns. We assessed the capacity of human umbilical tissue-derived cells (hUTC) and human mesenchymal stromal cells (hMSC) to enhance differentiation of rodent hippocampal neurons. Co-culture of hippocampal cells with hUTC or hMSC in transwell inserts for 3 days resulted in increase of several dendritic parameters including the number and length of primary dendrites. The effect of hUTC or hMSC on dendritic maturation was only apparent on neurons grown for two weeks in vitro prior to co-culture. Changes in dendritic morphology in the presence of hUTC were also accompanied by increased expression of the presynaptic marker synaptotagmin and the postsynaptic marker postsynaptic density protein 95kD (PSD95) suggesting that there may also be an increase in the number of synapses formed in the presence of hUTC. The effect of hUTC and hMSC on hippocampal cells in co-culture was comparable to those induced by treatment with recombinant human BDNF (rhBDNF)implying that a similar factor may be released from hUTC or hMSC. Analysis of hUTC conditioned medium by ELISA demonstrated that BDNF was indeed secreted. An antibody that blocks the actions of BDNF partially inhibited the actions of hUTC on dendritic morphology suggesting that BDNF is at least one of the factors secreted from the cells to promote dendritic maturation. These results indicate that hUTC secrete biologically active BDNF which can affect dendritic morphology. Â© 2011 Wiley Periodicals, Inc. Develop Neurobiol, 2011.

Brain-Derived neurotrophic factor (BDNF)produced by human umbilical Tissue-derived cells (hUTC) Is required for itseffect on hippocampal dendritic differentiation.

Die potenziellen Fornon-embryonalen Zellen zur F&ouml;rderung der Differenzierung von Nervenzellen hat therapeutische Implikationen f&uuml;r die Regeneration von Neuronen durch Schlaganfall oder Verletzungen besch&auml;digt und vermeidet viele ethische und Sicherheitsbedenken. Wir bewerten die F&auml;higkeit der menschlichen Nabelschnur Gewebe gewonnenen Zellen (hUTC) und menschliche mesenchymal stromal Zellen (hMSC) zur Differenzierung der Nagetier Neuronen zu verbessern. Kokulturen hippocampalen Zellen mit hUTC oder hMSC in Transwell-Eins&auml;tze f&uuml;r 3 Tage f&uuml;hrte zu Erh&ouml;hung verschiedener dendritische Parameter einschlie&szlig;lich der Anzahl und L&auml;nge der prim&auml;ren Dendriten. Die Wirkung von hUTC oder hMSC auf dendritische Reifung ist nur zu offensichtlich auf Neuronen, die f&uuml;r zwei Wochen in vitro vor Kokulturen angebaut. &Auml;nderungen in dendritischen Morphologie in Anwesenheit von hUTC wurden auch durch erh&ouml;hte Expression von der pr&auml;synaptischen Markierung Synaptotagmin und die postsynaptisches Markierung postsynaptisches Dichte Protein 95kD begleitet (PSD95), was darauf hindeutet, dass es m&ouml;glicherweise auch eine Erh&ouml;hung der Zahl der Synapsen in Anwesenheit von hUTC gebildet. Die Wirkung der hUTC und hMSC auf hippocampalen Zellen in Kokulturen war vergleichbar induziert durch Behandlung mit rekombinantem menschlichen BDNF (RhBDNF) was bedeutet, dass ein &auml;hnlicher Faktor aus hUTC oder hMSC entlassen werden kann. Analyse der hUTC konditioniert Medium ELISA zeigte, dass BDNF tats&auml;chlich ausgeschieden war. Ein Antik&ouml;rper blockiert die Aktionen der BDNF gehemmt teilweise die Aktionen der hUTC auf dendritische Morphologie darauf hindeutet, dass BDNF mindestens einer der Faktoren abgesondert von den Zellen ist, dendritischen Reifung zu f&ouml;rdern. Diese Ergebnisse zeigen, dass hUTC absondern, biologisch aktive BDNF die dendritischen Morphologie beeinflussen k&ouml;nnen. &copy; 2011 Wiley-Zeitschriften, Inc. entwickeln Neurobiol, 2011.

Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) produziert von menschlichen Nabelschnur Gewebe gewonnenen Zellen (hUTC) ist f&uuml;r Itseffect auf hippocampal dendritische Differenzierung erforderlich.

Article	Year
Transcriptional analysis in the brain: trophin-induced hippocampal synaptic plasticity. Neurochemical research\| PubMed ID: 12462406	2002
Brain-derived neurotrophic factor-induced gene expression reveals novel actions of VGF in hippocampal synaptic plasticity. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience\| PubMed ID: 14645472	2003
Early presynaptic and late postsynaptic components contribute independently to brain-derived neurotrophic factor-induced synaptic plasticity. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience\| PubMed ID: 15788764	2005
Transcriptional profiling of brain-derived-neurotrophic factor-induced neuronal plasticity: a novel role for nociceptin in hippocampal neurite outgrowth. Journal of neurobiology\| PubMed ID: 16408296	2006
Surfing on calcium waves. Neuron\| PubMed ID: 17521563	2007
The neuropeptide VGF produces antidepressant-like behavioral effects and enhances proliferation in the hippocampus. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience\| PubMed ID: 17989282	2007
Neuropeptides in depression: role of VGF. Behavioural brain research\| PubMed ID: 18983874	2009
Neurotrophic effects of fibroblast growth factor-like autoantibodies in serum from three patients with breast cancer. Brain research\| PubMed ID: 19059221	2009
The neuropeptide VGF is reduced in human bipolar postmortem brain and contributes to some of the behavioral and molecular effects of lithium. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience\| PubMed ID: 20631166	2010
Anti-endothelial and anti-neuronal effects from auto-antibodies in subsets of adult diabetes having a cluster of microvascular complications. Diabetes research and clinical practice\| PubMed ID: 21507498	2011
Brain-Derived neurotrophic factor (BDNF)produced by human umbilical Tissue-derived cells (hUTC) Is required for itseffect on hippocampal dendritic differentiation. Developmental neurobiology\| PubMed ID: 21954108	2011

Janet Alder

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