1. ABCG2 and ABCG4-Mediated Efflux of Amyloid-β Peptide 1-40 at the Mouse Blood-Brain Barrier
- Author
-
Giovanna Chimini, Marie-Sophie Noel-Hudson, Salvatore Cisternino, Maria Smirnova, Capucine Besengez, Tuan Minh Do, Hélène Chacun, Jean-Michel Scherrmann, Sandy Ribes, Frédéric Calon, Marion Buyse, Fanchon Bourasset, Robert Farinotti, Neuropsychopharmacologie des addictions. Vulnérabilité et variabilité expérimentale et clinique ( NAVVEC (UM 81) ), Université Paris Diderot - Paris 7 ( UPD7 ) -Institut des sciences du Médicament -Toxicologie - Chimie - Environnement ( IFR71 ), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris- Chimie ParisTech-PSL ( ENSCP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris- Chimie ParisTech-PSL ( ENSCP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ), Laval University, Université Laval, Centre d'Immunologie de Marseille - Luminy ( CIML ), Aix Marseille Université ( AMU ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université Paris-Sud - Paris 11 ( UP11 ), Neuropsychopharmacologie des addictions. Vulnérabilité et variabilité expérimentale et clinique (NAVVEC - UM 81 (UMR 8206/ U705)), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut des sciences du Médicament -Toxicologie - Chimie - Environnement (IFR71), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5), Université Laval [Québec] (ULaval), Centre d'Immunologie de Marseille - Luminy (CIML), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut des sciences du Médicament -Toxicologie - Chimie - Environnement (IFR71), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU), and Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris- Chimie ParisTech-PSL (ENSCP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris- Chimie ParisTech-PSL (ENSCP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)
- Subjects
Male ,Time Factors ,Abcg2 ,Pharmacology ,Mice ,0302 clinical medicine ,Tetrahydroisoquinolines ,ATP Binding Cassette Transporter, Subfamily G, Member 2 ,[ SDV.IMM ] Life Sciences [q-bio]/Immunology ,Cell Line, Transformed ,Mice, Knockout ,0303 health sciences ,Carbon Isotopes ,biology ,General Neuroscience ,Brain ,General Medicine ,Transfection ,3. Good health ,Neoplasm Proteins ,Perfusion ,Psychiatry and Mental health ,Clinical Psychology ,medicine.anatomical_structure ,Blood-Brain Barrier ,ABCG4 ,embryonic structures ,[SDV.IMM]Life Sciences [q-bio]/Immunology ,Efflux ,medicine.drug ,ATP Binding Cassette Transporter 1 ,animal structures ,Probucol ,ATP Binding Cassette Transporter, Subfamily G ,Blood–brain barrier ,Tritium ,03 medical and health sciences ,medicine ,Animals ,Humans ,030304 developmental biology ,Analysis of Variance ,Amyloid beta-Peptides ,Transporter ,Peptide Fragments ,Mice, Inbred C57BL ,Glucose ,ABCA1 ,Microvessels ,biology.protein ,Acridines ,ATP-Binding Cassette Transporters ,sense organs ,Geriatrics and Gerontology ,030217 neurology & neurosurgery - Abstract
International audience; The accumulation of amyloid-β peptide (Aβ) in the brain is a critical hallmark of Alzheimer's disease. This high cerebral Aβ concentration may be partly caused by impaired clearance of Aβ across the blood-brain barrier (BBB). The low-density lipoprotein receptor-related protein-1 (LRP-1) and the ATP-binding cassette (ABC) protein ABCB1 (P-glycoprotein) are involved in the efflux of Aβ across the BBB. We hypothesized that other ABC proteins, such as members of the G subfamily, are also involved in the BBB clearance of Aβ. We therefore investigated the roles of ABCG2 (BCRP) and ABCG4 in the efflux of [3H] Aβ1-40 from HEK293 cells stably transfected with human ABCG2 or mouse abcg4. We showed that ABCG2 and Abcg4 mediate the cellular efflux of [3H] Aβ1-40. In addition, probucol fully inhibited the efflux of [3H] Aβ1-40 from HEK293-abcg4 cells. Using the in situ brain perfusion technique, we showed that GF120918 (dual inhibitor of Abcb1 and Abcg2) strongly enhanced the uptake (Clup, μl/g/s) of [3H] Aβ1-40 by the brains of Abcb1-deficient mice, but not by the brains of Abcb1/Abcg2-deficient mice, suggesting that Abcg2 is involved in the transport of Aβ at the mouse BBB. Perfusing the brains of Abcb1/Abcg2- and Abca1-deficient mice with [3H] Aβ1-40 plus probucol significantly increased the Clup of Aβ. This suggests that a probucol-sensitive transporter that is different from Abca1, Abcb1, and Abcg2 is involved in the brain efflux of Aβ. We suggest that this probucol-sensitive transporter is Abcg4. We conclude that Abcg4 acts in concert with Abcg2 to efflux Aβ from the brain across the BBB.
- Published
- 2012
- Full Text
- View/download PDF