GN
Guilherme Neves
Author with expertise in Molecular Mechanisms of Synaptic Plasticity and Neurological Disorders
Achievements
Open Access Advocate
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
4
(75% Open Access)
Cited by:
366
h-index:
15
/
i10-index:
19
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Drugs that inhibit TMEM16 proteins block SARS-CoV-2 spike-induced syncytia

Luca Braga et al.Apr 7, 2021
+17
W
A
L
COVID-19 is a disease with unique characteristics that include lung thrombosis1, frequent diarrhoea2, abnormal activation of the inflammatory response3 and rapid deterioration of lung function consistent with alveolar oedema4. The pathological substrate for these findings remains unknown. Here we show that the lungs of patients with COVID-19 contain infected pneumocytes with abnormal morphology and frequent multinucleation. The generation of these syncytia results from activation of the SARS-CoV-2 spike protein at the cell plasma membrane level. On the basis of these observations, we performed two high-content microscopy-based screenings with more than 3,000 approved drugs to search for inhibitors of spike-driven syncytia. We converged on the identification of 83 drugs that inhibited spike-mediated cell fusion, several of which belonged to defined pharmacological classes. We focused our attention on effective drugs that also protected against virus replication and associated cytopathicity. One of the most effective molecules was the antihelminthic drug niclosamide, which markedly blunted calcium oscillations and membrane conductance in spike-expressing cells by suppressing the activity of TMEM16F (also known as anoctamin 6), a calcium-activated ion channel and scramblase that is responsible for exposure of phosphatidylserine on the cell surface. These findings suggest a potential mechanism for COVID-19 disease pathogenesis and support the repurposing of niclosamide for therapy. Lungs from patients who died from COVID-19 show atypical fused cells, the formation of which is mediated by the SARS-CoV-2 spike protein, and drugs that inhibit TMEM16F can prevent spike-induced syncytia formation.
0
Paper
Citation361
0
Save
25

Pathogenic TDP-43 Disrupts Axon Initial Segment Structure and Neuronal Excitability in a Human iPSC Model of ALS

Peter Harley et al.May 17, 2022
+5
F
G
P
Abstract Dysregulated neuronal excitability is a hallmark of amyotrophic lateral sclerosis (ALS). We sought to investigate how functional changes to the axon initial segment (AIS), the site of action potential generation, could impact neuronal excitability in a human iPSC model of ALS. We found that early (6-week) ALS-related TDP-43 G298S motor neurons showed an increase in the length of the AIS, relative to CRISPR-corrected controls. This was linked to neuronal hyperexcitability and increased spontaneous contractions of hiPSC-myofibers in compartmentalised neuromuscular co-cultures. In contrast late (10-week) TDP-43 G298S motor neurons showed reduced AIS length and hypoexcitability. At a molecular level aberrant expression of the AIS master scaffolding protein Ankyrin-G, and the AIS-specific voltage-gated ion channels SCN1A (Nav1.1) and SCN8A (Nav1.6) mirrored these dynamic changes in excitability. Finally, at all stages, TDP-43 G298S motor neurons showed compromised activity-dependent plasticity of the AIS, further contributing to abnormal excitability. Our results point toward the AIS as an important subcellular target driving changes to neuronal excitability in ALS.
25
Citation3
0
Save
1

Multi-synaptic boutons are a feature of CA1 hippocampal connections that may underlie network synchrony

Mark Rigby et al.May 30, 2022
+10
J
F
M
Abstract Excitatory synapses are typically described as single synaptic boutons (SSBs), where one presynaptic bouton contacts a single postsynaptic spine. Using serial section block face scanning electron microscopy, we found that this textbook definition of the synapse does not fully apply to the CA1 region of the hippocampus. Roughly half of all excitatory synapses in the stratum oriens involved multi-synaptic boutons (MSBs), where a single presynaptic bouton containing multiple active zones contacted many postsynaptic spines (from 2 to 7) on the basal dendrites of different cells. The fraction of MSBs increased during development (from P21 to P100) and decreased with distance from the soma. Curiously, synaptic properties such as active zone (AZ) or postsynaptic density (PSD) size exhibited less within-MSB variation when compared to neighbouring SSBs, features that were confirmed by super-resolution light microscopy. Computer simulations suggest that these properties favour synchronous activity in CA1 networks.
1
Citation2
0
Save
0

Modulation of apoptosis controls inhibitory interneuron number in the cortex

Myrto Denaxa et al.May 17, 2017
+4
P
J
M
Cortical networks are composed of excitatory projection neurons and inhibitory interneurons. Finding the right balance between the two is important for controlling overall cortical excitation and network dynamics. However, it is unclear how the correct number of cortical interneurons (CIs) is established in the mammalian forebrain. CIs are generated in excess from basal forebrain progenitors and their final numbers are adjusted via an intrinsically determined program of apoptosis that takes place during an early postnatal window. Here, we provide evidence that the extent of CI apoptosis during this critical period is plastic, cell type specific and can be reduced in a cell autonomous manner by acute increases in neuronal activity. We propose that the physiological state of the emerging neural network controls the activity levels of local CIs to modulate their numbers in a homeostatic manner. Note: Equal contribution and authors for correspondence: Vassilis.Pachnis@crick.ac.uk and juan.burrone@kcl.ac.uk Note: Equal contribution and co-first authors: Myrto Denaxa and Guilherme Neves