Paparan etanol mengubah patologi, perilaku, dan metabolisme terkait Alzheimer pada tikus APP / PS1

Format
Scientific article
Publication Date
Published by / Citation
Day, S. M., Gironda, S. C., Clarke, C. W., Snipes, J. A., Nicol, N. I., Kamran, H., ... & Macauley, S. L. (2023). Ethanol exposure alters Alzheimer's-related pathology, behavior, and metabolism in APP/PS1 mice. Neurobiology of Disease, 177, 105967.
Original Language

Bahasa Inggris

Country
Amerika Serikat
Keywords
alcohol
Alzheimer
alcohol metabolism
Neuro

Paparan etanol mengubah patologi, perilaku, dan metabolisme terkait Alzheimer pada tikus APP / PS1

Abstrak

Studi epidemiologi mengidentifikasi gangguan penggunaan alkohol (AUD) sebagai faktor risiko penyakit Alzheimer (AD), namun ada bukti yang bertentangan tentang bagaimana penggunaan alkohol mempromosikan patologi AD. Dalam penelitian ini, paradigma minum pilihan dua botol moderat 10 minggu digunakan untuk mengidentifikasi bagaimana paparan etanol kronis mengubah patologi, metabolisme, dan perilaku terkait amiloid-β (Aβ). Tikus APPswe / PSEN1dE9 (APP / PS1) yang terpapar etanol menunjukkan peningkatan atrofi otak dan peningkatan jumlah plak amiloid. Analisis lebih lanjut mengungkapkan bahwa paparan etanol menyebabkan pergeseran distribusi ukuran plak di korteks dan hippocampus. Tikus yang terpapar etanol mengembangkan sejumlah besar plak yang lebih kecil, berpotensi mengatur panggung untuk meningkatkan proliferasi plak di kemudian hari. Tikus minum etanol APP / PS1 juga menunjukkan defisit dalam pembangunan sarang, metrik perawatan diri, serta peningkatan aktivitas alat gerak dan eksplorasi zona pusat dalam uji lapangan terbuka. Paparan etanol juga menyebabkan pergeseran diurnal dalam perilaku makan yang dikaitkan dengan perubahan homeostasis glukosa dan intoleransi glukosa. Percobaan mikrodialisis in vivo komplementer digunakan untuk mengukur bagaimana etanol akut secara langsung memodulasi Aβ dalam cairan interstisial hippocampal (ISF). Etanol akut sementara meningkatkan kadar glukosa ISF hippocampal, menunjukkan bahwa etanol secara langsung mempengaruhi metabolisme otak. Etanol akut juga secara selektif meningkatkan ISF Aβ40, tetapi tidak ISF Aβ42, tingkat selama penarikan. Terakhir, minum etanol kronis meningkatkan reseptor N-metil-d-aspartat (NMDAR) dan menurunkan kadar mRNA reseptor γ-aminobutyric acid tipe-A (GABAAR), menunjukkan potensi pergeseran hyperexcitable dalam keseimbangan rangsang / penghambatan otak (E / I). Secara kolektif, percobaan ini menunjukkan bahwa etanol dapat meningkatkan deposisi Aβ dengan mengganggu metabolisme dan keseimbangan E / I otak. Selanjutnya, penelitian ini memberikan bukti bahwa paradigma minum moderat memuncak dalam interaksi antara penggunaan alkohol dan fenotipe terkait AD dengan potensiasi patologi terkait AD, disfungsi perilaku, dan gangguan metabolisme.