NS
Nutan Sharma
Author with expertise in Deep Brain Stimulation for Neurological Disorders
Achievements
Open Access Advocate
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
12
(92% Open Access)
Cited by:
303
h-index:
33
/
i10-index:
69
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
1

Tissue-specific and repeat length-dependent somatic instability of the X-linked dystonia parkinsonism-associated CCCTCT repeat

Lindsey Campion et al.Apr 8, 2022
X-linked dystonia-parkinsonism (XDP) is a progressive adult-onset neurodegenerative disorder caused by insertion of a SINE-VNTR-Alu (SVA) retrotransposon in the TAF1 gene. The SVA retrotransposon contains a CCCTCT hexameric repeat tract of variable length, whose length is inversely correlated with age at onset. This places XDP in a broader class of repeat expansion diseases, characterized by the instability of their causative repeat mutations. Here, we observe similar inverse correlations between CCCTCT repeat length with age at onset and age at death and no obvious correlation with disease duration. To gain insight into repeat instability in XDP we performed comprehensive quantitative analyses of somatic instability of the XDP CCCTCT repeat in blood and in seventeen brain regions from affected males. Our findings reveal repeat length-dependent and expansion-based instability of the XDP CCCTCT repeat, with greater levels of expansion in brain than in blood. The brain exhibits regional-specific patterns of instability that are broadly similar across individuals, with cerebellum exhibiting low instability and cortical regions exhibiting relatively high instability. The spectrum of somatic instability in the brain includes a high proportion of moderate repeat length changes of up to 5 repeats, as well as expansions of ~ 20- > 100 repeats and contractions of ~ 20-40 repeats at lower frequencies. Comparison with HTT CAG repeat instability in postmortem Huntington's disease brains reveals similar brain region-specific profiles, indicating common trans-acting factors that contribute to the instability of both repeats. Analyses in XDP brains of expansion of a different SVA-associated CCCTCT located in the LIPG gene, and not known to be disease-associated, reveals repeat length-dependent expansion at overall lower levels relative to the XDP CCCTCT repeat, suggesting that expansion propensity may be modified by local chromatin structure. Together, the data support a role for repeat length-dependent somatic expansion in the process(es) driving the onset of XDP and prompt further investigation into repeat dynamics and the relationship to disease.
1
Citation8
0
Save
3

Tissue-specific and repeat length-dependent somatic instability of the X-linked dystonia parkinsonism-associated CCCTCT repeat

Lindsey Campion et al.Jan 28, 2022
Abstract X-linked dystonia-parkinsonism (XDP) is a progressive adult-onset neurodegenerative disorder caused by insertion of a SINE-VNTR-Alu (SVA) retrotransposon in the TAF1 gene. The SVA retrotransposon contains a CCCTCT hexameric repeat tract of variable length, whose length is inversely correlated with age at onset. This places XDP in a broader class of repeat expansion diseases, characterized by the instability of their causative repeat mutations. Here, we observe similar inverse correlations between CCCTCT repeat length with age at onset and age at death and no obvious correlation with disease duration. To gain insight into repeat instability in XDP we performed comprehensive quantitative analyses of somatic instability of the XDP CCCTCT repeat in blood and in seventeen brain regions from affected males. Our findings reveal repeat length-dependent and expansion-based instability of the XDP CCCTCT repeat, with greater levels of expansion in brain than in blood. The brain exhibits regional-specific patterns of instability that are broadly similar across individuals, with cerebellum exhibiting low instability and cortical regions exhibiting relatively high instability. The spectrum of somatic instability in the brain includes a high proportion of moderate repeat length changes of up to 5 repeats, as well as expansions of ∼20->100 repeats and contractions of ∼20-40 repeats at lower frequencies. Comparison with HTT CAG repeat instability in postmortem Huntington’s disease brains reveals similar brain region-specific profiles, indicating common trans -acting factors that contribute to the instability of both repeats. Analyses in XDP brains of expansion of a different SVA-associated CCCTCT located in the LIPG gene, and not known to be disease-associated, reveals repeat length-dependent expansion at overall lower levels relative to the XDP CCCTCT repeat, suggesting that expansion propensity may be modified by local chromatin structure. Together, the data support a role for repeat length-dependent somatic expansion in the process(es) driving the onset of XDP and prompt further investigation into repeat dynamics and the relationship to disease.
1

Sustained activation in basal ganglia and cerebellum after repetitive movement in a non-task-specific dystonia

John Kuster et al.Mar 21, 2023
Abstract We previously observed sustained fMRI BOLD signal in the basal ganglia in focal hand dystonia patients after a repetitive finger tapping task. Since this was observed in a task-specific dystonia, for which excessive task repetition may play a role in pathogenesis, in the current study we asked if this effect would be observed in a focal dystonia (cervical dystonia [CD]) that is not considered task-specific or thought to result from overuse. We evaluated fMRI BOLD signal time courses before, during, and after the finger tapping task in CD patients. We observed patient/control differences in post-tapping BOLD signal in left putamen and left cerebellum during the non-dominant (left) hand tapping condition, reflecting abnormally sustained BOLD signal in CD. BOLD signals in left putamen and cerebellum were also abnormally elevated in CD during tapping itself and escalated as tapping was repeated. There were no cerebellar differences in the previously studied FHD cohort, either during or after tapping. We conclude that some elements of pathogenesis and/or pathophysiology associated with motor task execution/repetition may not be limited to task-specific dystonias, but there may be regional differences in these effects across dystonias, associated with different types of motor control programs.
1

Dystonia-specific mutations in THAP1 alter transcription of genes associated with neurodevelopment and myelin

Aloysius Domingo et al.Jun 22, 2021
ABSTRACT Dystonia is a neurologic disorder associated with an increasingly large number of variants in many genes, resulting in characteristic disturbances in volitional movement. Dissecting the relationships between these mutations and their functional outcomes is a critical step in understanding the key pathways that drive dystonia pathogenesis. Here we established a pipeline for characterizing an allelic series of dystonia-specific mutations in isogenic induced pluripotent stem cells (iPSCs). We used this strategy to investigate the molecular consequences of variation in THAP1 , which encodes a transcription factor that has been linked to neural differentiation. Multiple pathogenic mutations that have been associated with dystonia cluster within distinct THAP1 functional domains and are predicted to alter its DNA binding properties and/or protein interactions differently, yet the relative impact of these varied changes on molecular signatures and neural deficits is unclear. To determine the effects of these mutations on THAP1 transcriptional activity, we engineered an allelic series of eight mutations in a common iPSC background and differentiated these lines into a panel of near-isogenic neural stem cells (n = 94 lines). Transcriptome profiling of these neural derivatives followed by joint analysis of the most robust individual signatures across mutations identified a convergent pattern of dysregulated genes functionally related to neurodevelopment, lysosomal lipid metabolism, and myelin. Based on these observations, we examined mice bearing Thap1 -disruptive alleles and detected significant changes in myelin gene expression and reduction of myelin structural integrity relative to tissue from control mice. These results suggest that deficits in neurodevelopment and myelination are common consequences of dystonia-associated THAP1 mutations and highlight the potential role of neuron-glial interactions in the pathogenesis of dystonia.
0

Comparing the Pre-writing Skills of Diplegic Cerebral Palsy Children to Those of Normal Children

Nutan Sharma et al.May 30, 2024
Introduction: The pencil grasp and drawing patterns are specific to different age levels. So, if one knows a certain pattern for that particular age, it will guide the intervention plan for children with cerebral palsy (CP). The chances of improvement in diplegic CP are possible with the help of early intervention; therefore, early intervention is only possible if one knows the areas of delay and the age at which the intervention should be started. Material and methods: It was a cross-sectional, case-control study. A total of 60 children were selected for the study, of which 30 (50%) were normal and 30 (50%) had diplegic cerebral palsy. A convenient sampling method is used for evaluation. Results: The t-value for pencil grasp between the two groups, i.e., normal and CP diplegic, was 3.515 (P=0.001), revealing a significant difference in the grasp pattern of the two groups. Similarly, the t-value for drawing patterns between the two groups, i.e., normal and CP diplegic, was 5.796 (P = 0.001). A significant difference was found in the drawing patterns of both groups. Conclusion: Our study found that diplegic CP children performed lower on the Erhardt Developmental Prehension Assessment (EDPA) and showed larger variation in the pencil grasp and drawing than the normal children.
Load More