One of the earliest pathophysiological perturbations in Alzheimer's Disease (AD) may arise from dysfunction of fast-spiking parvalbumin (PV) interneurons (PV-INs). Defining early protein-level (proteomic) alterations in PV-INs can provide key biological and translationally relevant insights. Here, we use cell-type-specific in vivo biotinylation of proteins (CIBOP) coupled with mass spectrometry to obtain native-state proteomes of PV interneurons. PV-INs exhibited proteomic signatures of high metabolic, mitochondrial, and translational activity, with over-representation of causally linked AD genetic risk factors. Analyses of bulk brain proteomes indicated strong correlations between PV-IN proteins with cognitive decline in humans, and with progressive neuropathology in humans and mouse models of Aβ pathology. Furthermore, PV-IN-specific proteomes revealed unique signatures of increased mitochondrial and metabolic proteins, but decreased synaptic and mTOR signaling proteins in response to early Aβ pathology. PV-specific changes were not apparent in whole-brain proteomes. These findings showcase the first native state PV-IN proteomes in mammalian brain, revealing a molecular basis for their unique vulnerabilities in AD.

Spinal cord injury remains a major cause of disability in young adults, and beyond acute decompression and rehabilitation, there are no pharmacological treatments to limit the progression of injury and optimize recovery in this population. Following the thorough investigation of the complement system in triggering and propagating cerebral neuroinflammation, a similar role for complement in spinal neuroinflammation is a focus of ongoing research. In this work, we survey the current literature investigating the role of complement in spinal cord injury including the sources of complement proteins, triggers of complement activation, and role of effector functions in the pathology. We study relevant data demonstrating the different triggers of complement activation after spinal cord injury including direct binding to cellular debris, and or activation via antibody binding to damage-associated molecular patterns. Several effector functions of complement have been implicated in spinal cord injury, and we critically evaluate recent studies on the dual role of complement anaphylatoxins in spinal cord injury while emphasizing the lack of pathophysiological understanding of the role of opsonins in spinal cord injury. Following this pathophysiological review, we systematically review the different translational approaches used in preclinical models of spinal cord injury and discuss the challenges for future translation into human subjects. This review emphasizes the need for future studies to dissect the roles of different complement pathways in the pathology of spinal cord injury, to evaluate the phases of involvement of opsonins and anaphylatoxins, and to study the role of complement in white matter degeneration and regeneration using translational strategies to supplement genetic models.