WX
Weihao Xu
Author with expertise in Molecular Mechanisms of Synaptic Plasticity and Neurological Disorders
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
4
(75% Open Access)
Cited by:
1
h-index:
17
/
i10-index:
25
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Glioma-Induced Alterations in Excitatory Neurons are Reversed by mTOR Inhibition

Alexander Goldberg et al.Jan 12, 2024
Gliomas are highly aggressive brain tumors characterized by poor prognosis and composed of diffusely infiltrating tumor cells that intermingle with non-neoplastic cells in the tumor microenvironment, including neurons. Neurons are increasingly appreciated as important reactive components of the glioma microenvironment, due to their role in causing hallmark glioma symptoms, such as cognitive deficits and seizures, as well as their potential ability to drive glioma progression. Separately, mTOR signaling has been shown to have pleiotropic effects in the brain tumor microenvironment, including regulation of neuronal hyperexcitability. However, the local cellular-level effects of mTOR inhibition on glioma-induced neuronal alterations are not well understood. Here we employed neuron-specific profiling of ribosome-bound mRNA via 'RiboTag,' morphometric analysis of dendritic spines, and in vivo calcium imaging, along with pharmacological mTOR inhibition to investigate the impact of glioma burden and mTOR inhibition on these neuronal alterations. The RiboTag analysis of tumor-associated excitatory neurons showed a downregulation of transcripts encoding excitatory and inhibitory postsynaptic proteins and dendritic spine development, and an upregulation of transcripts encoding cytoskeletal proteins involved in dendritic spine turnover. Light and electron microscopy of tumor-associated excitatory neurons demonstrated marked decreases in dendritic spine density. In vivo two-photon calcium imaging in tumor-associated excitatory neurons revealed progressive alterations in neuronal activity, both at the population and single-neuron level, throughout tumor growth. This in vivo calcium imaging also revealed altered stimulus-evoked somatic calcium events, with changes in event rate, size, and temporal alignment to stimulus, which was most pronounced in neurons with high-tumor burden. A single acute dose of AZD8055, a combined mTORC1/2 inhibitor, reversed the glioma-induced alterations on the excitatory neurons, including the alterations in ribosome-bound transcripts, dendritic spine density, and stimulus evoked responses seen by calcium imaging. These results point to mTOR-driven pathological plasticity in neurons at the infiltrative margin of glioma - manifested by alterations in ribosome-bound mRNA, dendritic spine density, and stimulus-evoked neuronal activity. Collectively, our work identifies the pathological changes that tumor-associated excitatory neurons experience as both hyperlocal and reversible under the influence of mTOR inhibition, providing a foundation for developing therapies targeting neuronal signaling in glioma.
0
Citation1
0
Save
0

Changes in the combination of the triglyceride-glucose index and obesity indicators estimate the risk of cardiovascular disease

Xiaoqing Zhu et al.Jun 6, 2024
Abstract Background Cardiovascular disease (CVD) is closely associated with the triglyceride glucose (TyG) index and its related indicators, particularly its combination with obesity indices. However, there is limited research on the relationship between changes in TyG-related indices and CVD, as most studies have focused on baseline TyG-related indices. Methods The data for this prospective cohort study were obtained from the China Health and Retirement Longitudinal Study. The exposures were changes in TyG-related indices and cumulative TyG-related indices from 2012 to 2015. The K-means algorithm was used to classify changes in each TyG-related index into four classes (Class 1 to Class 4). Multivariate logistic regressions were used to evaluate the associations between the changes in TyG-related indices and the incidence of CVD. Results In total, 3243 participants were included in this study, of whom 1761 (54.4%) were female, with a mean age of 57.62 years at baseline. Over a 5-year follow-up, 637 (19.6%) participants developed CVD. Fully adjusted logistic regression analyses revealed significant positive associations between changes in TyG-related indices, cumulative TyG-related indices and the incidence of CVD. Among these changes in TyG-related indices, changes in TyG-waist circumference (WC) showed the strongest association with incident CVD. Compared to the participants in Class 1 of changes in TyG-WC, the odds ratio (OR) for participants in Class 2 was 1.41 (95% confidence interval (CI) 1.08–1.84), the OR for participants in Class 3 was 1.54 (95% CI 1.15–2.07), and the OR for participants in Class 4 was 1.94 (95% CI 1.34–2.80). Moreover, cumulative TyG-WC exhibited the strongest association with incident CVD among cumulative TyG-related indices. Compared to the participants in Quartile 1 of cumulative TyG-WC, the OR for participants in Quartile 2 was 1.33 (95% CI 1.00–1.76), the OR for participants in Quartile 3 was 1.46 (95% CI 1.09–1.96), and the OR for participants in Quartile 4 was 1.79 (95% CI 1.30–2.47). Conclusions Changes in TyG-related indices are independently associated with the risk of CVD. Changes in TyG-WC are expected to become more effective indicators for identifying individuals at a heightened risk of CVD.