Abstract In Alzheimer’s disease (AD), hyper-phosphorylation and aggregation of tau correlates with clinical progression and represents a valid therapeutic target. A recent 20-year prospective study revealed an association between moderate to high frequency of Finnish sauna bathing and a lower incidence of dementia and AD, but the molecular mechanisms underlying these benefits remain uncertain. Here, we tested the hypothesis that sauna-like conditions could lower tau phosphorylation by increasing body temperature. We observed a decrease in tau phosphorylation in wild-type and hTau mice as well as in neuron-like cells when exposed to higher temperatures. These effects were correlated with specific changes in phosphatase and kinase activities, but not with inflammatory or heat-shock responses. We also used a drug strategy to promote thermogenesis. Topical application of menthol led to a sustained increase in body temperature in hTau mice concomitant with a significant decrease in tau phosphorylation. Our results suggest that sauna-like conditions or menthol treatment could lower tau pathology through mild hyperthermia, and may provide promising therapeutic strategies for AD and other tauopathies.

Abstract Altered microRNA (miRNA) expression is a common feature of Huntington’s disease (HD) and could participate in disease onset and progression. However, little is known about the underlying causes of miRNA disruption in HD. We and others have previously shown that mutant Huntingtin (mHTT) binds to Ago2, a central component of miRNA biogenesis, and disrupts mature miRNA levels. In this study, we sought to determine if miRNA maturation per se was compromised in HD. Towards this end, we characterized t major miRNA biogenesis pathway components and miRNA maturation products (pri-miRNA, pre-miRNA, and mature) in human HD (N=41, Vonsattel grades HD2-4) and healthy control (N=25) subjects. Notably, the striatum (putamen) and cortex (BA39) from the same individuals were analyzed in parallel. We show that Ago2, Drosha, and Dicer were strongly downregulated in human HD at early stages of disease. Using a panel of HD-related miRNAs (miR-10b, miR-196b, miR-132, miR-212, miR-127, miR-128), we uncovered various types of maturation defects in HD brain, the most prominent occurring at the pre-miRNA to mature miRNA maturation step. Consistent with earlier findings, we provide evidence that alterations in autophagy could participate in miRNA maturation defects. Notably, most changes occurred in the striatum, which is more prone to HTT aggregation and neurodegeneration. Likewise, we observed no significant alterations in miRNA biogenesis in human HD cortex and blood, strengthening tissue-specific effects. Overall, these data provide important clues into the underlying mechanisms behind miRNA alterations in HD-susceptible tissues. Further investigations are now required to understand the biological, diagnostic, and therapeutic implications of miRNA/RNAi biogenesis defects in HD and related neurodegenerative disorders.