Amyloid-β-Induced Dysregulation of AMPA Receptor Trafficking

Neural Plasticity - Tập 2016 - Trang 1-12 - 2016
Sumasri Guntupalli1, Jocelyn Widagdo1, Victor Anggono1
1Clem Jones Centre for Ageing Dementia Research, Queensland Brain Institute, The University of Queensland, Brisbane, QLD 4072, Australia

Tóm tắt

Evidence from neuropathological, genetic, animal model, and biochemical studies has indicated that the accumulation of amyloid-beta (Aβ) is associated with, and probably induces, profound neuronal changes in brain regions critical for memory and cognition in the development of Alzheimer’s disease (AD). There is considerable evidence that synapses are particularly vulnerable to AD, establishing synaptic dysfunction as one of the earliest events in pathogenesis, prior to neuronal loss. It is clear that excessive Aβlevels can disrupt excitatory synaptic transmission and plasticity, mainly due to dysregulation of the AMPA and NMDA glutamate receptors in the brain. Importantly, AMPA receptors are the principal glutamate receptors that mediate fast excitatory neurotransmission. This is essential for synaptic plasticity, a cellular correlate of learning and memory, which are the cognitive functions that are most disrupted in AD. Here we review recent advances in the field and provide insights into the molecular mechanisms that underlie Aβ-induced dysfunction of AMPA receptor trafficking. This review focuses primarily on NMDA receptor- and metabotropic glutamate receptor-mediated signaling. In particular, we highlight several mechanisms that underlie synaptic long-term depression as common signaling pathways that are hijacked by the neurotoxic effects of Aβ.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1126/science.1074069

10.1042/bst0350416

10.1038/nm0896-864

10.1038/nm1782

10.1016/j.neuron.2007.07.025

10.1101/cshperspect.a006338

10.1038/nrm2101

2012, Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, 4

10.1016/j.neuron.2009.02.027

10.1016/j.neuron.2009.01.015

10.1016/j.conb.2011.12.006

10.1016/j.conb.2011.09.008

10.1074/jbc.m109.057182

10.1016/j.neuron.2006.10.035

10.3233/jad-2010-091654

10.1074/jbc.M111.227504

2001, The Journal of Neuroscience, 21, 1327, 10.1523/JNEUROSCI.21-04-01327.2001

10.1073/pnas.95.11.6448

10.1038/416535a

10.1093/brain/awn174

10.1038/nn1372

10.1038/6374

10.1016/S0006-8993(99)01698-4

10.1016/s0896-6273(03)00434-3

10.3389/fnagi.2014.00200

10.1016/j.cell.2014.01.065

10.1073/pnas.96.6.3228

10.1523/jneurosci.4152-10.2011

10.1016/j.clinph.2005.09.016

10.1016/j.biopsych.2007.02.027

10.3233/JAD-2012-120532

10.1016/j.neuron.2009.05.012

10.1038/nn1503

10.1016/j.nbd.2005.02.008

10.1523/jneurosci.4305-10.2010

10.1038/nm1234

10.1523/jneurosci.0203-11.2011

10.1126/science.8394601

10.1038/369486a0

10.1038/81823

10.1016/s0896-6273(00)00129-x

10.1073/pnas.0910338106

10.1074/jbc.m509677200

10.1073/pnas.0611698104

10.1016/s0092-8674(02)00897-8

10.1523/JNEUROSCI.5419-13.2014

10.1016/j.nlm.2011.08.003

10.1074/jbc.m605081200

10.1523/jneurosci.0395-07.2007

10.1523/jneurosci.4970-06.2007

10.1016/j.neuron.2007.01.029

10.1016/j.cell.2010.03.053

10.1038/nn.2785

10.1074/jbc.m110.121376

10.1038/35050030

10.1016/j.neuron.2006.09.012

2000, Science, 290, 1364, 10.1126/science.290.5495.1364

10.1073/pnas.172511199

10.1073/pnas.0609307104

10.1073/pnas.0608492103

10.1016/j.neuron.2007.09.007

10.1523/jneurosci.0131-13.2013

10.1016/S0960-9822(00)00246-3

10.1016/s0168-0102(98)00061-3

10.1016/j.neuron.2010.11.030

10.1016/j.cell.2010.06.036

10.1523/jneurosci.2357-10.2010

10.1111/ejn.12507

10.1098/rstb.2013.0144

10.1523/jneurosci.2842-14.2015

10.1523/jneurosci.4478-10.2010

10.1073/pnas.211132798

10.1523/jneurosci.1750-07.2007

10.1073/pnas.0902225107

10.1038/ncb1688

10.1073/pnas.1312467110

10.1074/jbc.m114.619668

10.1038/sj.emboj.7600126

2003, Journal of Neuroscience, 23, 9220, 10.1523/JNEUROSCI.23-27-09220.2003

10.1523/JNEUROSCI.0799-04.2004

2000, Journal of Neuroscience, 20, 7258, 10.1523/JNEUROSCI.20-19-07258.2000

10.1172/jci77888

10.1111/ejn.12499

10.1146/annurev-cellbio-092910-154023

10.1038/45251

10.1038/310503a0

10.1038/343369a0

10.1074/jbc.m806508200

10.1038/nn.2804

10.1038/nrn3192

10.1016/j.neuron.2005.01.009

10.1074/jbc.m607483200

10.1111/j.1471-4159.2010.07058.x

10.1523/jneurosci.0157-10.2010

10.1111/j.1471-4159.2011.07450.x

10.1523/jneurosci.2980-05.2005

10.1074/jbc.m110.145516

10.1038/nature07761

10.1038/nn.3178

10.1073/pnas.1110789109

10.1523/JNEUROSCI.0395-10.2010

10.1038/nature09217

10.1523/jneurosci.6500-10.2011

10.1038/ncomms1341

10.1002/emmm.201000082

10.1073/pnas.1219605110

10.1371/journal.pone.0065350

2015, Cell Death & Disease, 6, article e1791

10.1073/pnas.1219454110

10.1073/pnas.1520029112

10.1073/pnas.1520023112

10.1001/archneurol.2011.69

10.1146/annurev.pharmtox.011008.145533

10.1016/j.neuron.2010.01.016

10.1038/nn746

10.1016/S0896-6273(00)81066-1

10.1016/S0896-6273(00)00128-8

10.1126/science.1082915

10.1016/j.neuron.2006.02.025

10.1523/jneurosci.4322-05.2006

10.1523/JNEUROSCI.2666-08.2008

10.1016/j.neuron.2010.05.003

10.1073/pnas.1013543107

10.1371/journal.pbio.1001923

2002, Journal of Neuroscience, 22, 6121, 10.1523/JNEUROSCI.22-14-06121.2002

10.1113/jphysiol.2008.153122

10.1074/jbc.m312868200

10.1523/jneurosci.5407-03.2004

10.1126/science.288.5469.1254

10.1016/j.conb.2009.03.011

10.1016/j.neuron.2008.05.014

10.1016/j.neuron.2008.05.023

10.1523/jneurosci.3334-07.2007

10.1271/bbb.68.1808

10.1016/j.bbagen.2015.03.002

10.1016/j.neuron.2006.08.033

10.1523/JNEUROSCI.3432-04.2004

10.1016/j.cell.2011.09.036

10.1016/j.neuron.2010.04.029

10.1523/jneurosci.1633-03.2004

10.1016/j.neuroscience.2013.08.054

10.1016/j.neuropharm.2011.01.051

10.1038/ncomms4374

10.1016/j.neuron.2013.06.036

10.1186/1756-6606-7-40

10.1093/brain/awv356

10.1186/s13041-015-0111-4

10.1016/j.brainres.2015.07.053

10.1186/1423-0127-18-19

2005, Neuropharmacology, 49, 135

10.1038/6338

10.1016/S0091-3057(02)00826-2

10.1016/j.neuropharm.2005.05.020

10.1016/j.neuropharm.2005.01.027

10.1007/s00213-005-0249-3

10.1002/syn.20906

10.3389/fnmol.2015.00060

10.18632/oncotarget.4645

10.1016/j.celrep.2015.01.015

10.1523/JNEUROSCI.3686-10.2010

10.1523/jneurosci.5944-10.2011

10.1073/pnas.1217477109

10.1074/jbc.M114.582114

10.1523/jneurosci.2964-15.2016