1. 神经科学
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乳酸是啮齿动物皮层神经元的能量底物,能增强神经元的放电活动

  1. Anastassios Karagiannis
  2. 蒂埃里Gallopin
  3. 亚历山大·拉克鲁瓦
  4. 法布里斯Plaisier
  5. 朱丽叶·皮奎特
  6. Hélène Geoffroy
  7. 雷吉娜Hepp
  8. Jérémie Naudé
  9. 本杰明Le广汽
  10. 理查德·艾格博士
  11. 伯特兰Lambolez
  12. 东东李
  13. 吉恩·罗西
  14. Jochen F小马
  15. Hiromi导演今村昌平
  16. Susumu Seino
  17. Jochen鲁普
  18. 布鲁诺Cauli 是通讯作者
  1. 法国索邦大学欧洲工商管理学院CNRS
  2. 法国巴黎,CNRS, ESPCI
  3. 德国法兰克福歌德大学
  4. 索邦大学Université, INSERM, CNRS,法国
  5. 根大学哥廷根,德国
  6. 日本京都大学
  7. 日本神户大学医学研究生院
研究文章
  • 注释
提及本文为:188bet体育电竞eLife 2021;10:e71424 doi:10.7554/188bet体育电竞eLife.71424

摘要

葡萄糖是大脑的必需燃料,但葡萄糖和乳酸对神经元能量代谢的相对贡献尚不清楚。我们发现,增加乳酸浓度,而不是葡萄糖浓度,可以增强大脑皮层神经元的放电活性。增加的峰电位依赖于ATP敏感性钾(K三磷酸腺苷)通道由KCNJ11和ABCC8亚基组成,我们发现它们在大多数新皮层神经元类型中功能性表达。我们也证明了皮质神经元吸收和代谢乳酸的能力。我们进一步发现,皮层神经元主要通过氧化磷酸化产生ATP,少量通过糖酵解产生。我们的数据表明,在活跃的神经元中,乳酸比葡萄糖更适合作为能量底物,而且乳酸代谢通过K三磷酸腺苷频道。我们的结果强调了神经元和星形胶质细胞之间的代谢串音对大脑功能的重要性。

数据可用性

本研究期间生成或分析的所有数据均包含在手稿和支持文件中。图1至图6提供了源数据文件。

文章和作者信息

作者详细信息

  1. Anastassios Karagiannis

    CNRS, INSERM,索邦大学Université,法国巴黎
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
  2. 蒂埃里Gallopin

    脑可塑性单位,CNRS UMR 8249,CNRS,ESPCI巴黎,巴黎,法国
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
  3. 亚历山大·拉克鲁瓦

    CNRS, INSERM,索邦大学Université,法国巴黎
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
  4. 法布里斯Plaisier

    CNRS, INSERM,索邦大学Université,法国巴黎
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
  5. 朱丽叶·皮奎特

    CNRS, INSERM,索邦大学Université,法国巴黎
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
  6. Hélène Geoffroy

    脑可塑性单位,CNRS UMR 8249,CNRS,ESPCI巴黎,巴黎,法国
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
  7. 雷吉娜Hepp

    CNRS, INSERM,索邦大学Université,法国巴黎
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
  8. Jérémie Naudé

    CNRS, INSERM,索邦大学Université,法国巴黎
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
    兽人图标 "此ORCID iD标识本文作者:"0000-0001-5781-6498
  9. 本杰明Le广汽

    CNRS, INSERM,索邦大学Université,法国巴黎
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
  10. 理查德·艾格博士

    德国法兰克福,歌德大学神经生理学研究所
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
  11. 伯特兰Lambolez

    巴黎塞纳河神经科学-巴黎塞纳河生物研究所(NPS-IBPS),巴黎索邦大学,欧洲工商管理学院,法国国家科学研究院,巴黎,法国
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
    兽人图标 "此ORCID iD标识本文作者:"0000 - 0002 - 0653 - 480 - x
  12. 东东李

    CNRS, INSERM,索邦大学Université,法国巴黎
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
  13. 吉恩·罗西

    CNRS, INSERM,索邦大学Université,法国巴黎
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
    兽人图标 "此ORCID iD标识本文作者:"0000-0003-1821-2135
  14. Jochen F小马

    德国哥廷根大学神经解剖学研究所
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
  15. Hiromi导演今村昌平

    京都大学生物研究所,日本京都
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
    兽人图标 "此ORCID iD标识本文作者:"0000-0002-1896-0443
  16. Susumu Seino

    神户大学医学研究生院,兵库,日本
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
  17. Jochen鲁普

    德国法兰克福,歌德大学神经生理学研究所
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
    兽人图标 "此ORCID iD标识本文作者:"0000-0003-2145-8742
  18. 布鲁诺Cauli

    CNRS, INSERM,索邦大学Université,法国巴黎
    为对应
    布鲁诺。cauli@upmc.fr
    相互竞争的利益
    作者宣称不存在相互竞争的利益。
    兽人图标 "此ORCID iD标识本文作者:"0000-0003-1471-4621

资金

人类前沿科学计划(RGY0070/2007)

  • 布鲁诺Cauli

国家研究机构(ANR 2011 MALZ 003 01)

  • 布鲁诺Cauli

Fondation pour la Recherche Médicale (FDT20100920106)

  • Anastassios Karagiannis

阿尔茨海默病防治基金会

  • 本杰明Le广汽

资助方没有参与研究设计、数据收集和解释,也没有决定是否将研究提交出版。

道德

动物实验:根据法国法规(代码R214/87至R214/130),所有实验均使用Wistar大鼠、C57BL/6RJ或Kcnj11-/-(B6.129P2-Kcnj11tm1Sse,六代回交至C57BL6)小鼠并符合欧洲议会和理事会2010/63/EU指令和《法国国家动物实验伦理宪章》的道德准则。每个笼子最多容纳3只或5只老鼠,避免单独容纳动物。雄性老鼠和雄性老鼠和雄性老鼠都放置在12小时的灯光下/在温度控制(21-25{度符号}C)的房间中进行暗循环,并随意给予食物和水。动物在13-24天龄时用于实验。

检查编辑器

  1. Marco Capogna,奥尔胡斯大学,丹麦

出版的历史

  1. 收稿日期:2021年6月18日
  2. 接受日期:2021年11月9日
  3. 接受的手稿发表:2021年11月12日(第1版)

版权

©2021年,Karagiannis等人。

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