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저자정보
김기찬 (건국대학교) 최창순 (건국대학교 의학과) Gonzales Edson LuckT (건국대학교) MABUNGA DARINE FROY (건국대학교) 이성훈 (중앙대학교) 전세진 (한국과학기술연구원) 황보람 (경희의료원) 홍민하 (서남대학교) 류종훈 (경희대학교) 한설희 (건국대학교) 반건호 (건국대학교) 신찬영 (건국대학교)
저널정보
한국뇌신경과학회 Experimental Neurobiology Experimental Neurobiology Vol.26 No.5
발행연도
2017.1
수록면
252 - 265 (14page)

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The valproic acid (VPA)-induced animal model is one of the most widely utilized environmental risk factor models of autism. Autism spectrum disorder (ASD) remains an insurmountable challenge among neurodevelopmental disorders due to its heterogeneity, unresolved pathological pathways and lack of treatment. We previously reported that VPA-exposed rats and cultured rat primary neurons have increased Pax6 expression during post-midterm embryonic development which led to the sequential upregulation of glutamatergic neuronal markers. In this study, we provide experimental evidence that telomerase reverse transcriptase (TERT), a protein component of ribonucleoproteins complex of telomerase, is involved in the abnormal components caused by VPA in addition to Pax6 and its downstream signals. In embryonic rat brains and cultured rat primary neural progenitor cells (NPCs), VPA induced the increased expression of TERT as revealed by Western blot, RT-PCR, and immunostainings. The HDAC inhibitor property of VPA is responsible for the TERT upregulation. Chromatin immunoprecipitation revealed that VPA increased the histone acetylation but blocked the HDAC1 binding to both Pax6 and Tert genes. Interestingly, the VPA-induced TERT overexpression resulted to sequential upregulations of glutamatergic markers such as Ngn2 and NeuroD1, and inter-synaptic markers such as PSD- 95, α-CaMKII, vGluT1 and synaptophysin. Transfection of Tert siRNA reversed the effects of VPA in cultured NPCs confirming the direct involvement of TERT in the expression of those markers. This study suggests the involvement of TERT in the VPA-induced autistic phenotypes and has important implications for the role of TERT as a modulator of balanced neuronal development and transmission in the brain.

목차

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참고문헌 (42)

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Kim KC / 2014 / Pax6-dependent cortical glutamatergic neuronal differentiation regulates autism-like behavior in prenatally valproic acid-exposed rat offspring / Mol Neurobiol 49:512~528 google schola Moyzis RK / 1988 / A highly conserved repetitive DNA sequence, (TTAGGG)n, present at the telomeres of human chromosomes / Proc Natl Acad Sci U S A 85:6622~6626 google schola Watson JD / 1972 / Origin of concatemeric T7 DNA / Nat New Biol 239:197~201 google schola Harley CB / 1990 / Telomeres shorten during ageing of human fibroblasts / Nature 345:458~460 google schola Oulton R / 2000 / Telomeres, telomerase, and cancer: life on the edge of genomic stability / Curr Opin Oncol 12:74~81 google schola

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