Synaptic elimination and the complement system in



Yüklə 496,14 Kb.
Pdf görüntüsü
səhifə21/21
tarix07.11.2017
ölçüsü496,14 Kb.
#8990
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   21

Synaptic elimination and the complement system in Alzheimer’s disease 

52 


Sano M, Schneider LS, Seeley W, Shelanski ML, Slifer MA, Smith 

CD,  Sonnen  JA,  Spina  S,  Stern  RA,  Tanzi  RE,  Trojanowski  JQ, 

Troncoso JC, Van Deerlin VM, Vinters HV, Vonsattel JP, Weintraub 

S,  Welsh-Bohmer  KA,  Williamson  J,  Woltjer  RL,  Cantwell  LB, 

Dombroski  BA,  Beekly  D,  Lunetta  KL,  Martin  ER,  Kamboh  MI, 

Saykin AJ, Reiman EM, Bennett DA, Morris JC, Montine TJ, Goate 

AM,  Blacker  D,  Tsuang  DW,  Hakonarson  H,  Kukull  WA,  Foroud 

TM,  Haines  JL,  Mayeux  R,  Pericak-Vance  MA,  Farrer  LA, 

Schellenberg  GD  (2011)  Common  variants  at  MS4A4/MS4A6E, 

CD2AP,  CD33  and  EPHA1  are  associated  with  late-onset 

Alzheimer's disease. Nature genetics 43 (5):436-441. 

Neher  E,  Sakmann  B  (1976)  Single-channel  currents  recorded  from 

membrane of denervated frog muscle fibres. Nature 260 (5554):799-

802. 


O'Brien RJ, Resnick SM, Zonderman AB, Ferrucci L, Crain BJ, Pletnikova 

O, Rudow G, Iacono D, Riudavets MA, Driscoll I, Price DL, Martin 

LJ,  Troncoso  JC  (2009)  Neuropathologic  studies  of  the  Baltimore 

Longitudinal Study of Aging (BLSA). Journal of Alzheimer's disease 

: JAD 18 (3):665-675. 

O'Connor TP, Cockburn K, Wang W, Tapia L, Currie E, Bamji SX (2009) 

Semaphorin  5B  mediates  synapse  elimination  in  hippocampal 

neurons. Neural development 4:18. 

Origlia N, Capsoni S, Cattaneo A, Fang F, Arancio O, Yan SD, Domenici L 

(2009)  Abeta-dependent  Inhibition  of  LTP  in  different  intracortical 

circuits  of  the  visual  cortex:  the  role  of  RAGE.  Journal  of 

Alzheimer's disease : JAD 17 (1):59-68. 

Origlia  N,  Righi  M,  Capsoni  S,  Cattaneo  A,  Fang  F,  Stern  DM,  Chen JX, 

Schmidt AM, Arancio O, Yan SD, Domenici L (2008) Receptor for 

advanced  glycation  end  product-dependent  activation  of  p38 

mitogen-activated  protein  kinase  contributes  to  amyloid-beta-

mediated cortical synaptic dysfunction. The Journal of neuroscience : 

the  official  journal  of  the  Society  for  Neuroscience  28  (13):3521-

3530. 

Osawa M, Yamamoto Y, Munesue S, Murakami N, Sakurai S, Watanabe T, 



Yonekura  H,  Uchigata  Y, Iwamoto  Y,  Yamamoto  H  (2007)  De-N-

glycosylation  or  G82S  mutation  of  RAGE  sensitizes  its  interaction 

with  advanced  glycation  endproducts.  Biochim  Biophys  Acta  1770 

(10):1468-1474. 

Otto  T,  Poon  P  (2006)  Dorsal  hippocampal  contributions  to  unimodal 

contextual  conditioning.  The  Journal  of  neuroscience  :  the  official 

journal of the Society for Neuroscience 26 (24):6603-6609. 

Paolicelli  RC,  Bolasco  G,  Pagani  F,  Maggi  L,  Scianni  M,  Panzanelli  P, 

Giustetto M, Ferreira TA, Guiducci E, Dumas L, Ragozzino D, Gross 

CT  (2011)  Synaptic  pruning  by  microglia  is  necessary  for  normal 

brain development. Science 333 (6048):1456-1458. 



 

53 


Parkin  ET,  Watt  NT,  Hussain  I,  Eckman  EA,  Eckman  CB,  Manson  JC, 

Baybutt  HN,  Turner  AJ, Hooper  NM (2007)  Cellular  prion protein 

regulates  beta-secretase  cleavage  of  the  Alzheimer's  amyloid 

precursor protein. Proceedings of the National Academy of Sciences 

of the United States of America 104 (26):11062-11067. 

Peineau S, Taghibiglou C, Bradley C, Wong TP, Liu L, Lu J, Lo E, Wu D, 

Saule  E,  Bouschet  T,  Matthews  P,  Isaac  JT,  Bortolotto  ZA,  Wang 

YT, Collingridge GL (2007) LTP inhibits LTD in the hippocampus 

via regulation of GSK3beta. Neuron 53 (5):703-717. 

Pekna  M,  Hietala MA,  Rosklint T,  Betsholtz  C,  Pekny  M  (1998) Targeted 

disruption  of  the  murine  gene  coding  for  the  third  complement 

component (C3). Scandinavian journal of immunology 47 (1):25-29. 

Penzes  P,  Cahill  ME,  Jones  KA,  VanLeeuwen  JE,  Woolfrey  KM  (2011) 

Dendritic  spine  pathology  in  neuropsychiatric  disorders.  Nature 

neuroscience 14 (3):285-293. 

Perry VH, O'Connor V (2008) C1q: the perfect complement for a synaptic 

feast? Nature reviews Neuroscience 9 (11):807-811. 

Poirier J, Davignon J, Bouthillier D, Kogan S, Bertrand P, Gauthier S (1993) 

Apolipoprotein E polymorphism and Alzheimer's disease. Lancet 342 

(8873):697-699. 

Pozueta  J,  Lefort  R,  Shelanski  M  (2012)  Synaptic  changes  in  Alzheimer's 

disease and its models. Neuroscience. 

Priller  C,  Bauer  T,  Mitteregger  G,  Krebs  B,  Kretzschmar  HA,  Herms  J 

(2006) Synapse formation and function is modulated by the amyloid 

precursor protein. The Journal of neuroscience : the official journal 

of the Society for Neuroscience 26 (27):7212-7221. 

Qu J, Nakamura T, Cao G, Holland EA, McKercher SR, Lipton SA (2011) S-

Nitrosylation  activates  Cdk5  and  contributes  to  synaptic  spine  loss 

induced  by  beta-amyloid  peptide.  Proceedings  of  the  National 

Academy  of  Sciences  of  the  United  States  of  America  108 

(34):14330-14335. 

Reitz  C,  Brayne  C, Mayeux  R  (2011)  Epidemiology  of  Alzheimer  disease. 

Nature reviews Neurology 7 (3):137-152. 

Ringman JM, Schulman H, Becker C, Jones T, Bai Y, Immermann F, Cole G, 

Sokolow S, Gylys K, Geschwind DH, Cummings JL, Wan HI (2012) 

Proteomic  changes  in  cerebrospinal  fluid  of  presymptomatic  and 

affected  persons  carrying  familial  Alzheimer  disease  mutations. 

Archives of neurology 69 (1):96-104. 

Salmon DP, Bondi MW (2009) Neuropsychological assessment of dementia. 

Annu Rev Psychol 60:257-282. 

Sarma JV, Ward PA (2011) The complement system. Cell and tissue research 

343 (1):227-235. 

Schafer  DP,  Lehrman  EK,  Kautzman  AG,  Koyama  R,  Mardinly  AR, 

Yamasaki R, Ransohoff RM, Greenberg ME, Barres BA, Stevens B 




Synaptic elimination and the complement system in Alzheimer’s disease 

54 


(2012)  Microglia  sculpt  postnatal  neural  circuits  in  an  activity  and 

complement-dependent manner. Neuron 74 (4):691-705. 

Scheff  SW,  Price  DA  (2003)  Synaptic  pathology  in  Alzheimer's  disease:  a 

review of ultrastructural studies. Neurobiology of aging 24 (8):1029-

1046. 

Seshadri S, Fitzpatrick AL, Ikram MA, DeStefano AL, Gudnason V, Boada 



M,  Bis  JC,  Smith  AV,  Carassquillo  MM,  Lambert  JC,  Harold  D, 

Schrijvers  EM,  Ramirez-Lorca  R,  Debette  S,  Longstreth  WT,  Jr., 

Janssens AC, Pankratz VS, Dartigues JF, Hollingworth P, Aspelund 

T,  Hernandez  I,  Beiser  A,  Kuller  LH,  Koudstaal  PJ,  Dickson  DW, 

Tzourio C, Abraham R, Antunez C, Du Y, Rotter JI, Aulchenko YS, 

Harris  TB,  Petersen  RC,  Berr  C,  Owen  MJ,  Lopez-Arrieta  J, 

Varadarajan  BN,  Becker  JT,  Rivadeneira  F,  Nalls  MA,  Graff-

Radford NR, Campion D, Auerbach S, Rice K, Hofman A, Jonsson 

PV,  Schmidt  H,  Lathrop  M,  Mosley  TH,  Au  R,  Psaty  BM, 

Uitterlinden AG, Farrer LA, Lumley T, Ruiz A, Williams J, Amouyel 

P,  Younkin  SG,  Wolf  PA,  Launer  LJ,  Lopez  OL,  van  Duijn  CM, 

Breteler MM (2010) Genome-wide analysis of genetic loci associated 

with  Alzheimer  disease.  JAMA  :  the  journal  of  the  American 

Medical Association 303 (18):1832-1840. 

Shankar GM, Bloodgood BL, Townsend M, Walsh DM, Selkoe DJ, Sabatini 

BL (2007) Natural oligomers of the Alzheimer amyloid-beta protein 

induce  reversible  synapse  loss  by  modulating  an  NMDA-type 

glutamate  receptor-dependent  signaling  pathway.  The  Journal  of 

neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience 27 

(11):2866-2875. 

Shankar GM, Li S, Mehta TH, Garcia-Munoz A, Shepardson NE, Smith I, 

Brett FM, Farrell MA, Rowan MJ, Lemere CA, Regan CM, Walsh 

DM,  Sabatini  BL,  Selkoe  DJ  (2008)  Amyloid-beta  protein  dimers 

isolated  directly  from  Alzheimer's  brains  impair  synaptic  plasticity 

and memory. Nat Med 14 (8):837-842. 

Shinoda Y, Kamikubo Y, Egashira Y, Tominaga-Yoshino K, Ogura A (2005) 

Repetition  of  mGluR-dependent  LTD  causes  slowly  developing 

persistent  reduction  in  synaptic  strength  accompanied  by  synapse 

elimination. Brain research 1042 (1):99-107. 

Shipton  OA,  Leitz  JR,  Dworzak  J,  Acton  CE,  Tunbridge  EM,  Denk  F, 

Dawson  HN,  Vitek  MP,  Wade-Martins  R,  Paulsen  O,  Vargas-

Caballero  M  (2011)  Tau  protein  is  required  for  amyloid  {beta}-

induced  impairment  of  hippocampal  long-term  potentiation.  The 

Journal  of  neuroscience  :  the  official  journal  of  the  Society  for 

Neuroscience 31 (5):1688-1692. 

Shrestha BR, Vitolo OV, Joshi P, Lordkipanidze T, Shelanski M, Dunaevsky 

A (2006) Amyloid beta peptide adversely affects spine number and 

motility  in  hippocampal  neurons.  Molecular  and  cellular 

neurosciences 33 (3):274-282. 



 

55 


Smith DL, Pozueta J, Gong B, Arancio O, Shelanski M (2009) Reversal of 

long-term  dendritic  spine  alterations  in  Alzheimer  disease  models. 

Proceedings  of  the  National  Academy  of  Sciences  of  the  United 

States of America 106 (39):16877-16882. 

Spitzer  RL,  Williams  JBW,  American  Psychiatric  Association  (1987) 

Diagnostic and statistical manual of mental disorders : DSM-III-R. 3. 

edn.  The  Assoc.  ;  Press  syndicate  of  the  Univ.,  Washington 

Cambridge. 

Squire LR (2008) Fundamental neuroscience. 3rd edn. Elsevier / Academic 

Press, Amsterdam ; Boston. 

Squire LR, Wixted JT (2011) The cognitive neuroscience of human memory 

since H.M. Annual review of neuroscience 34:259-288. 

Stephan  AH,  Barres  BA,  Stevens  B  (2012)  The  complement  system:  an 

unexpected role in synaptic pruning during development and disease. 

Annual review of neuroscience 35:369-389. 

Stevens B, Allen NJ, Vazquez LE, Howell GR, Christopherson KS, Nouri N, 

Micheva  KD,  Mehalow  AK,  Huberman  AD,  Stafford  B,  Sher  A, 

Litke AM, Lambris JD, Smith SJ, John SW, Barres BA (2007) The 

classical  complement  cascade  mediates  CNS  synapse  elimination. 

Cell 131 (6):1164-1178. 

Stys  PK,  You  H,  Zamponi  GW  (2012)  Copper-dependent  regulation  of 

NMDA  receptors  by  cellular  prion  protein:  implications  for 

neurodegenerative  disorders.  The  Journal  of  physiology  590  (Pt 

6):1357-1368. 

Sun C, Zhao M, Li X (2012) CFB/C2 Gene Polymorphisms and Risk of Age-

Related  Macular  Degeneration:  A  Systematic  Review  and  Meta-

Analysis. Current eye research 37 (4):259-271. 

Tada  T,  Sheng  M  (2006)  Molecular  mechanisms  of  dendritic  spine 

morphogenesis. Current opinion in neurobiology 16 (1):95-101. 

Takashima  A,  Noguchi  K,  Michel  G,  Mercken  M,  Hoshi  M,  Ishiguro  K, 

Imahori K (1996) Exposure of rat hippocampal neurons to amyloid 

beta  peptide  (25-35)  induces  the  inactivation  of  phosphatidyl 

inositol-3 kinase and the activation of tau protein kinase I/glycogen 

synthase kinase-3 beta. Neuroscience letters 203 (1):33-36. 

Terauchi  A,  Johnson-Venkatesh  EM,  Toth  AB,  Javed  D,  Sutton  MA, 

Umemori  H  (2010)  Distinct  FGFs  promote  differentiation  of 

excitatory and inhibitory synapses. Nature 465 (7299):783-787. 

Terry RD, Masliah E, Salmon DP, Butters N, DeTeresa R, Hill R, Hansen 

LA,  Katzman  R  (1991)  Physical  basis  of  cognitive  alterations  in 

Alzheimer's disease: synapse loss is the major correlate of cognitive 

impairment. Annals of neurology 30 (4):572-580. 

Tombaugh  TN,  McIntyre  NJ  (1992)  The  mini-mental  state  examination:  a 

comprehensive review. Journal of the American Geriatrics Society 40 

(9):922-935. 




Synaptic elimination and the complement system in Alzheimer’s disease 

56 


Townsend  M,  Mehta  T,  Selkoe  DJ  (2007)  Soluble  Abeta  inhibits  specific 

signal  transduction  cascades  common  to  the  insulin  receptor 

pathway. J Biol Chem 282 (46):33305-33312. 

Turrigiano GG (2008) The self-tuning neuron: synaptic scaling of excitatory 

synapses. Cell 135 (3):422-435. 

Walsh  DM,  Klyubin  I,  Fadeeva  JV,  Cullen  WK,  Anwyl  R,  Wolfe  MS, 

Rowan  MJ,  Selkoe  DJ  (2002)  Naturally  secreted  oligomers  of 

amyloid  beta  protein  potently  inhibit  hippocampal  long-term 

potentiation in vivo. Nature 416 (6880):535-539. 

Wang  J,  Ohno-Matsui  K,  Yoshida  T,  Shimada  N,  Ichinose  S,  Sato  T, 

Mochizuki  M,  Morita  I  (2009)  Amyloid-beta  up-regulates 

complement  factor  B  in  retinal  pigment  epithelial  cells  through 

cytokines  released  from  recruited  macrophages/microglia:  Another 

mechanism  of  complement  activation  in  age-related  macular 

degeneration. Journal of cellular physiology 220 (1):119-128. 

Wang Q, Walsh DM, Rowan MJ, Selkoe DJ, Anwyl R (2004) Block of long-

term  potentiation  by  naturally  secreted and  synthetic  amyloid  beta-

peptide  in  hippocampal  slices  is  mediated  via  activation  of  the 

kinases c-Jun N-terminal kinase, cyclin-dependent kinase 5, and p38 

mitogen-activated protein kinase as well as metabotropic glutamate 

receptor type 5. The Journal of neuroscience : the official journal of 

the Society for Neuroscience 24 (13):3370-3378. 

Wang  Y,  Hancock  AM,  Bradner  J,  Chung  KA,  Quinn  JF,  Peskind  ER, 

Galasko  D,  Jankovic  J,  Zabetian  CP,  Kim  HM,  Leverenz  JB, 

Montine TJ, Ginghina C, Edwards KL, Snapinn KW, Goldstein DS, 

Shi  M,  Zhang  J  (2011)  Complement  3  and  factor  h  in  human 

cerebrospinal  fluid  in  Parkinson's  disease,  Alzheimer's  disease,  and 

multiple-system  atrophy.  The  American  journal  of  pathology  178 

(4):1509-1516. 

Wasling P, Daborg J, Riebe I, Andersson M, Portelius E, Blennow K, Hanse 

E,  Zetterberg  H  (2009)  Synaptic  retrogenesis  and  amyloid-beta  in 

Alzheimer's disease. Journal of Alzheimer's disease : JAD 16 (1):1-

14. 

Wasling P, Hanse E, Gustafsson B (2004) Developmental changes in release 



properties  of  the  CA3-CA1  glutamate  synapse  in  rat  hippocampus. 

Journal of neurophysiology 92 (5):2714-2724. 

Veerhuis  R,  Nielsen  HM,  Tenner  AJ  (2011)  Complement  in  the  brain. 

Molecular immunology 48 (14):1592-1603. 

White L (2009) Brain lesions at autopsy in older Japanese-American men as 

related  to  cognitive  impairment  and  dementia  in  the  final  years  of 

life: a summary report from the Honolulu-Asia aging study. Journal 

of Alzheimer's disease : JAD 18 (3):713-725. 

Victoroff  J,  Mack  WJ,  Lyness  SA,  Chui  HC  (1995)  Multicenter 

clinicopathological correlation in dementia. The American journal of 

psychiatry 152 (10):1476-1484. 



 

57 


Wigstrom H, Gustafsson B (1986) Postsynaptic control of hippocampal long-

term potentiation. Journal de physiologie 81 (4):228-236. 

Wills  ZP,  Mandel-Brehm  C,  Mardinly  AR,  McCord  AE,  Giger  RJ, 

Greenberg  ME  (2012)  The  nogo  receptor  family  restricts  synapse 

number in the developing hippocampus. Neuron 73 (3):466-481. 

Wilson  RS,  Mendes  De  Leon  CF,  Barnes  LL,  Schneider  JA,  Bienias  JL, 

Evans  DA,  Bennett  DA  (2002)  Participation  in  cognitively 

stimulating activities and risk of incident Alzheimer disease. JAMA : 

the journal of the American Medical Association 287 (6):742-748. 

Winblad  B,  Palmer  K,  Kivipelto  M,  Jelic  V,  Fratiglioni  L,  Wahlund  LO, 

Nordberg A, Backman L, Albert M, Almkvist O, Arai H, Basun H, 

Blennow K, de Leon M, DeCarli C, Erkinjuntti T, Giacobini E, Graff 

C,  Hardy  J,  Jack  C,  Jorm  A,  Ritchie  K,  van  Duijn  C,  Visser  P, 

Petersen  RC  (2004)  Mild  cognitive  impairment--beyond 

controversies,  towards  a  consensus:  report  of  the  International 

Working  Group  on  Mild Cognitive  Impairment. Journal  of  internal 

medicine 256 (3):240-246. 

Vitolo OV, Sant'Angelo A, Costanzo V, Battaglia F, Arancio O, Shelanski M 

(2002) Amyloid beta -peptide inhibition of the PKA/CREB pathway 

and long-term potentiation: reversibility by drugs that enhance cAMP 

signaling. Proceedings of the National Academy of Sciences of the 

United States of America 99 (20):13217-13221. 

Vitureira  N,  Letellier  M,  Goda  Y  (2011)  Homeostatic  synaptic  plasticity: 

from  single  synapses  to  neural  circuits.  Current  opinion  in 

neurobiology. 

Wong  CW,  Quaranta  V,  Glenner  GG  (1985)  Neuritic  plaques  and 

cerebrovascular  amyloid  in  Alzheimer  disease  are  antigenically 

related.  Proceedings  of  the  National  Academy  of  Sciences  of  the 

United States of America 82 (24):8729-8732. 

Yang  CH,  Huang  CC,  Hsu  KS  (2005)  Behavioral  stress  enhances 

hippocampal CA1 long-term depression through the blockade of the 

glutamate uptake. The Journal of neuroscience : the official journal 

of the Society for Neuroscience 25 (17):4288-4293. 

Yasojima  K,  Schwab  C,  McGeer  EG,  McGeer  PL  (1999)  Up-regulated 

production and activation of the complement system in Alzheimer's 

disease brain. The American journal of pathology 154 (3):927-936. 

You H, Tsutsui S, Hameed S, Kannanayakal TJ, Chen L, Xia P, Engbers JD, 

Lipton  SA,  Stys  PK,  Zamponi  GW  (2012)  Abeta  neurotoxicity 

depends on interactions between copper ions, prion protein, and N-

methyl-D-aspartate receptors. Proceedings of the National Academy 

of Sciences of the United States of America 109 (5):1737-1742. 

Zecevic N, Rakic P (1991) Synaptogenesis in monkey somatosensory cortex. 

Cereb Cortex 1 (6):510-523. 

Zetterberg  M,  Landgren  S,  Andersson  ME,  Palmer  MS,  Gustafson  DR, 

Skoog I, Minthon L, Thelle DS, Wallin A, Bogdanovic N, Andreasen 



Synaptic elimination and the complement system in Alzheimer’s disease 

58 


N,  Blennow  K,  Zetterberg  H  (2008)  Association  of  complement 

factor  H  Y402H  gene  polymorphism  with  Alzheimer's  disease. 

American  journal  of  medical  genetics  Part  B,  Neuropsychiatric 

genetics  :  the  official  publication  of  the  International  Society  of 

Psychiatric Genetics 147B (6):720-726. 

Zhao  D,  Watson  JB,  Xie  CW  (2004)  Amyloid  beta  prevents  activation  of 

calcium/calmodulin-dependent protein kinase II and AMPA receptor 

phosphorylation during hippocampal long-term potentiation. Journal 

of neurophysiology 92 (5):2853-2858. 

Zucker RS, Regehr WG (2002) Short-term synaptic plasticity. Annual review 

of physiology 64:355-405. 

 

 



Document Outline

  • RAM
  • Flik I
  • Paper_I_Daborg
    • Association of the RAGE G82S polymorphism  with Alzheimer’s disease
      • Abstract
      • Introduction
      • Subjects and methods
      • Results
        • Demographics
        • SNP genotyping
        • Association analyses
      • Discussion
      • Acknowledgments
      • References
  • Flik II
  • Paper_II_Daborg
  • Flik III
  • Paper_III_Daborg
    • Paper_III_Daborg
      • Cerebrospinal fluid levels of complement proteins C3, C4 and CR1 in Alzheimer’s disease
        • Abstract
        • Introduction
        • Materials and methods
          • Subjects and CSF sampling
          • Biochemical markers
          • Statistical analyses
        • Results
          • Increased C3 levels in AD-CSF
          • No diagnostic utility of C3, C4 and CR1 measurements in CSF
          • Correlations
        • Discussion
        • Acknowledgments
        • References
  • Flik IV
  • Paper_IV_Daborg
    • J. Daborg; E. Hanse
    • H Zetterberg
    • S. Nilsson
    • M. Zetterberg
    • M. Pekna
    • Abstract
      • Subjects
      • Genotyping
      • Statistical analyses
      • Ethics
    • Results
      • Demographics
      • SNP genotyping
      • Association analyses
    • Discussion
    • Acknowledgements
    • References
    • Tables
    • Table 1: Demographics
    • Table 2: Overview of the examined single nucleotide polymorphisms
    • Table 3: SNP frequencies and associations with AD

Yüklə 496,14 Kb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   21




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə