1. Myelinosome Organelles in the Retina of R6/1 Huntington Disease (HD) Mice: Ubiquitous Distribution and Possible Role in Disease Spreading
- Author
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Karine Merienne, Agnès Burel, Bruno Merceron, Anne Cantereau-Becq, Annie-Claire Meunier-Balandre, Célia Ravel, Frédéric Becq, Marina Yefimova, Emile Béré, Nicolas Bourmeyster, Signalisation et Transports Ioniques Membranaires (STIM), Université de Poitiers-Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Russian Academy of Sciences [Moscow] (RAS), CHU Pontchaillou [Rennes], Université de Poitiers, ImageUP (Plateforme d'Imagerie de l'Université de Poitiers), Biosit : biologie, santé, innovation technologique (SFR UMS CNRS 3480 - INSERM 018), Université de Rennes (UR)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Centre de Microscopie de Rennes (MRic), Université de Rennes (UR)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Laboratoire de neurosciences cognitives et adaptatives (LNCA), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de recherche en santé, environnement et travail (Irset), Université d'Angers (UA)-Université de Rennes (UR)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Centre hospitalier universitaire de Poitiers (CHU Poitiers), Agence Nationale de la Recherche, ANR: ANR-2017-CE12-0027, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale, Inserm: U1085, Centre National de la Recherche Scientifique, CNRS, ANR-17-CE12-0027,EpiHD,Rôle des mécanismes épigénétiques dans la maladie de Huntington(2017), Université de Poitiers-Université de Tours-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Université d'Angers (UA)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université d'Angers (UA), Jonchère, Laurent, and Rôle des mécanismes épigénétiques dans la maladie de Huntington - - EpiHD2017 - ANR-17-CE12-0027 - AAPG2017 - VALID
- Subjects
retina ,Huntingtin ,[SDV]Life Sciences [q-bio] ,membrane fusion ,chemistry.chemical_compound ,Mice ,0302 clinical medicine ,mutant Huntingtin ,Biology (General) ,Spectroscopy ,Myelin Sheath ,Neurons ,0303 health sciences ,Huntingtin Protein ,glial Müller cells ,Neurodegeneration ,General Medicine ,Transfection ,Huntington disease ,3. Good health ,Computer Science Applications ,Cell biology ,[SDV] Life Sciences [q-bio] ,Chemistry ,medicine.anatomical_structure ,myelinosomes ,CAG expansion ,neurodegeneration ,Huntington disease biomarker ,Huntington disease spreading ,Neuroglia ,QH301-705.5 ,Transgene ,Mice, Transgenic ,Biology ,Catalysis ,Article ,Inorganic Chemistry ,03 medical and health sciences ,Organelle ,medicine ,Animals ,Humans ,Physical and Theoretical Chemistry ,Molecular Biology ,QD1-999 ,030304 developmental biology ,Organelles ,Retina ,Organic Chemistry ,Retinal ,medicine.disease ,chemistry ,Ultrastructure ,030217 neurology & neurosurgery - Abstract
International audience; Visual deficit is one of the complications of Huntington disease (HD), a fatal neurological disorder caused by CAG trinucleotide expansions in the Huntingtin gene, leading to the production of mutant Huntingtin (mHTT) protein. Transgenic HD R6/1 mice expressing human HTT exon1 with 115 CAG repeats recapitulate major features of the human pathology and exhibit a degeneration of the retina. Our aim was to gain insight into the ultrastructure of the pathological HD R6/1 retina by electron microscopy (EM). We show that the HD R6/1 retina is enriched with unusual organelles myelinosomes, produced by retinal neurons and glia. Myelinosomes are present in all nuclear and plexiform layers, in the synaptic terminals of photoreceptors, in the processes of retinal neurons and glial cells, and in the subretinal space. In vitro study shows that myelinosomes secreted by human retinal glial Müller MIO-M1 cells transfected with EGFP-mHTT-exon1 carry EGFP-mHTT-exon1 protein, as revealed by immuno-EM and Western-blotting. Myelinosomes loaded with mHTT-exon1 are incorporated by naive neuronal/neuroblastoma SH-SY5Y cells. This results in the emergence of mHTT-exon1 in recipient cells. This process is blocked by membrane fusion inhibitor MDL 28170. Conclusion. Incorporation of myelinosomes carrying mHTT-exon1 in recipient cells may contribute to HD spreading in the retina. Exploring ocular fluids for myelinosome presence could bring an additional biomarker for HD diagnostics. © 2021 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland.
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- 2021
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