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Accruing evidence supports the hypothesis that memory deficits in early Alzheimer Disease (AD) might be due to synaptic failure caused by accumulation of intracellular amyloid beta (Aβ) oligomers, then secreted to the extracellular media. Transgenic mouse AD models provide valuable information on AD pathology. However, the failure to translate these findings to humans calls for models that better recapitulate the human pathology. McGill-R-Thy1-APP transgenic (Tg) rat expresses the human amyloid precursor protein (APP751) with the Swedish and Indiana mutations (of familial AD), leading to an AD-like slow-progressing brain amyloid pathology. Therefore, it offers a unique opportunity to investigate learning and memory abilities at early stages of AD, when Aβ accumulation is restricted to the intracellular compartment, prior to plaque deposition. Our goal was to further investigate early deficits in memory, particularly long-term memory in McGill-R-Thy1-APP heterozygous (Tg+/–) rats. Short-term- and long-term habituation to an open field were preserved in 3-, 4-, and 6-month-old (Tg+/–). However, long-term memory of inhibitory avoidance to a foot-shock, novel object-recognition and social approaching behavior were seriously impaired in 4-month-old (Tg+/–) male rats, suggesting that they are unable to either consolidate and/or evoke such associative and discriminative memories with aversive, emotional and spatial components. The long-term memory deficits were accompanied by increased transcript levels of genes relevant to synaptic plasticity, learning and memory processing in the hippocampus, such as Grin2b, Dlg4, Camk2b, and Syn1. Our findings indicate that in addition to the previously well-documented deficits in learning and memory, McGill-R-Thy1-APP rats display particular long-term-memory deficits and deep social behavior alterations at pre-plaque early stages of the pathology. This highlights the importance of Aβ oligomers and emphasizes the validity of the model to study AD-like early processes, with potentially predictive value. Fil: Habif, Martin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Do Carmo, Sonia. McGill University; Canadá Fil: Baez, Maria Veronica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Colettis, Natalia Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; Argentina Fil: Cercato, Magalí Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Salas, Daniela Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Acutain, Maria Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Sister, Caterina Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Berkowicz, Valeria Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Canal, Maria Pilar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Gonzalez Garello, Tomas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Cuello, A. Claudio. McGill University; Canadá Fil: Jerusalinsky, Diana Alicia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina

Folkloric or galenic preparations of valerian roots and rhizomes have been used as sedatives/anxiolytics and sleep inducers since ancient times. “Valerianas” are plants that naturally grow in our region. Although some of them are used in folk medicine, they lack scientific information. We performed a comparative study of the phytochemical composition and the potential in vivo effects of ethanolic extracts of argentine valerian species: Valeriana carnosa Sm., V. clarionifolia Phil. and V. macrorhiza Poepp. ex DC., from “Patagonia Argentina”; V. ferax (Griseb.) Hock and V. effusa Griseb., from the central part of our country, and V. officinalis (as the reference plant). All these plants were rich in phenolic compounds, evidenced the presence of ligands for the benzodiazepine binding site of the GABAA receptor and were able to induce sedation as assessed by loss-of-righting reflex assays (500 mg/kg, i.p.). Mice treated with V. macrorhiza, V. carnosa and V. ferax extracts showed reduced exploratory behaviors while V. clarionifolia produced anxiolytic-like activities (500 mg/kg, i.p.) in the Hole board test. Oral administrations (300 mg/kg and 600 mg/kg, p.o.) evidenced sedative effects for V. ferax and anxiolytic-like properties for V. macrorhiza, V. carnosa and V. clarionifolia extracts. Our native valerian species are active on the CNS, validating its folkloric use as anxiolytic/sedative and sleep enhancers., Facultad de Ciencias Exactas, Instituto de Estudios Inmunológicos y Fisiopatológicos

Alzheimer’s disease (AD) is a progressive multifactorial neurodegenerative disorder with several factors contributing to its aetiology such as abnormal protein aggregation (e.g., β-amyloid peptide), oxidative stress, alterations in neurotransmitter levels (e.g., acetylcholine, monoamines) and ion metal accumulation in the brain (e.g., aluminium), among others. Due to the complex nature of this disease, there is a critical need to develop multitarget-directed compounds to address the alternative pathways involved. In this context, the aim of this work was to synthesise a simple chalcone derivative with capacity to affect different key targets of AD neurodegeneration. Consequently, we report here a microwave-assisted synthesis of a new chalcone derivative, namely 2’-hydroxy-4’,5’-dimethyl-4-dimethylaminochalcone (1). Compound 1 selectively chelated aluminium, inhibited the aggregation of Aβ 1-42 peptide, behaved as a radical scavenger and inhibited acetylcholinesterase in vitro. An extensive spectral study (UV/visible, fluorescence and MS) of chalcone 1/Al3+ complex as well as a molecular modelling study of its 3D conformation confirmed the structure of the complex. Additionally, chalcone 1 was capable of interacting with aluminium in cell lines HEK293 T and SH-SY5Y. In conclusion, chalcone 1 is a novel probe for the detection of Al3+ in cells and, moreover, it can be regarded as a promising multifunctional ligand for AD treatment.

Acid-sensing ion channels (ASIC) open in response to extracellular acidosis. ASIC1a, a particular subtype of these channels, has been described to have a postsynaptic distribution in the brain, being involved not only in ischemia and epilepsy, but also in fear and psychiatric pathologies. High-frequency stimulation of skeletal motor nerve terminals (MNTs) can induce presynaptic pH changes in combination with an acidification of the synaptic cleft, known to contribute to muscle fatigue. Here, we studied the role of ASIC1a channels on neuromuscular transmission. We combined a behavioral wire hanging test with electrophysiology, pharmacological, and immunofluorescence techniques to compare wild-type and ASIC1a lacking mice (ASIC1a −/− knockout). Our results showed that 1) ASIC1a −/− female mice were weaker than wild type, presenting shorter times during the wire hanging test; 2) spontaneous neurotransmitter release was reduced by ASIC1a activation, suggesting a presynaptic location of these channels at individual MNTs; 3) ASIC1a-mediated effects were emulated by extracellular local application of acid saline solutions (pH = 6.0; HEPES/MES-based solution); and 4) immunofluorescence techniques revealed the presence of ASIC1a antigens on MNTs. These results suggest that ASIC1a channels might be involved in controlling neuromuscular transmission, muscle contraction and fatigue in female mice. Fil: Urbano Suarez, Francisco Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina Fil: Lino, Noelia Gisele. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina Fil: González Inchauspe, Carlota María Fabiola. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina Fil: Gonzalez, Laura Elisabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina Fil: Colettis, Natalia Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina Fil: Vattino, Lucas Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina Fil: Wunsch, Amanda M.. University of Iowa; Estados Unidos Fil: Wemmie, John A.. University of Iowa; Estados Unidos Fil: Uchitel, Osvaldo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina

The muscarinic cholinergic receptor (MAChR) blockade with scopolamine either extended or restricted to the hippocampus, before or after training in inhibitory avoidance (IA) caused anterograde or retrograde amnesia, respectively, in the rat, because there was no long-term memory (LTM) expression. Adult Wistar rats previously exposed to one or two open-field (OF) sessions of 3 min each (habituated), behaved as control animals after a weak though over-threshold training in IA. However, after OF exposure, IA LTM was formed and expressed in spite of an extensive or restricted to the hippocampus MAChR blockade. It was reported that during and after OF exposure and reexposure there was an increase in both hippocampal and cortical ACh release that would contribute to “prime the substrate,” e.g., by lowering the synaptic threshold for plasticity, leading to LTM consolidation. In the frame of the “synaptic tagging and capture” hypothesis, plasticity-related proteins synthesized during/after the previous OF could facilitate synaptic plasticity for IA in the same structure. However, IA anterograde amnesia by hippocampal protein synthesis inhibition with anisomycin was also prevented by two OF exposures, strongly suggesting that there would be alternative interpretations for the role of protein synthesis in memory formation and that another structure could also be involved in this “OF effect.” Fil: Colettis, Natalia Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Snitcofsky, Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Kornisiuk, Edgar Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: González, Emilio N.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Quillfeldt, Jorge A.. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; Brasil Fil: Jerusalinsky, Diana Alicia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina

Adenosine A1 receptor antagonists are of potential value in the treatment of cognitive dysfunction. We have developed compound AJ23 (7-methyl-1-phenyl-1,8-dihydro-pyrazolo-(3,4d)(1,2,4)-triazolo(1,5a)-pyrimidin-4-one) as a novel, non-xanthine based antagonist at A1 receptors. It has micromolar affinity at human A1 receptors with a 45-fold selectivity for A1 over A2A receptors and little affinity for many other receptors and transporters tested in a screening panel. AJ23 blocks A1 receptors in the rat hippocampus, increasing the baseline size of excitatory post-synaptic potentials and blocking the inhibitory effects of adenosine. When administered directly into the rodent hippocampus this compound improves consolidation in a step-down avoidance learning task. The results suggest that AJ23 or derivatives may represent possible leads for further chemical development towards a chemically novel group of antagonists at A1 receptors with potential value as cognitive enhancers. © 2012. Fil: Harvey, Alan L.. University of Strathclyde; Reino Unido Fil: Young, Louise C.. University of Strathclyde; Reino Unido Fil: Kornisiuk, Edgar Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Snitcofsky, Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Colettis, Natalia Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Blanco, Carlos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Jerusalinsky, Diana Alicia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Ciclo Básico Común; Argentina Fil: Jamieson, Andrew G.. University of Glasgow; Reino Unido Fil: Hartley, Richard C.. University of Glasgow; Reino Unido Fil: Stone, Trevor W.. University of Glasgow; Reino Unido

The five muscarinic acetylcholine receptors (M(1)-M(5)) are differentially expressed in the brain. M(2) and M(4) are coupled to inhibition of stimulated adenylyl cyclase, while M(1), M(3) and M(5) are mainly coupled to the phosphoinositide pathway. We studied the muscarinic receptor regulation of adenylyl cyclase activity in the rat hippocampus, compared to the striatum and amygdala. Basal and forskolin-stimulated adenylyl cyclase activity was higher in the striatum but the muscarinic inhibition was much lower. Highly selective muscarinic toxins MT1 and MT2-affinity order M(1) > or = M(4) >> others-and MT3-highly selective M(4) antagonist-did not show significant effects on basal or forskolin-stimulated cyclic AMP production but, like scopolamine, counteracted oxotremorine inhibition. Since MTs have negligible affinity for M(2), M(4) would be the main subtype responsible for muscarinic inhibition of forskolin-stimulated enzyme. Dopamine stimulated a small fraction of the enzyme (3.1% in striatum, 1.3% in the hippocampus). Since MT3 fully blocked muscarinic inhibition of dopamine-stimulated enzyme, M(4) receptor would be responsible for this regulation. Fil: Sánchez, Gonzalo Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Colettis, Natalia Claudia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Vazquez, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Cerveñansky, Carlos. Instituto Pasteur de Montevideo; Uruguay Fil: Aguirre, Alejandra Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Quillfeldt, Jorge A.. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; Brasil Fil: Jerusalinsky, Diana Alicia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina Fil: Kornisiuk, Edgar Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Biología Celular y Neurociencia "Prof. Eduardo de Robertis". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Biología Celular y Neurociencia; Argentina