Integriner og protokadheriner i glutamatergiske kretser: Identifikasjon av vanlige signalveier og molekylære mål ved angst og alvorlige depressive lidelser (GAPsy) (GAPsy)

Studiet er bygget opp i to deler. I den første delen skal etterforskerne rekruttere 10 pasienter med MDD-AD og 10 HC, etter inklusjons- og eksklusjonskriteriene. Hver deltaker vil bli evaluert av et team av erfarne psykologer og klinikere, som administrerer strukturerte kliniske intervjuer for å vurdere tilstedeværelse/fravær av akse I og II psykiatriske lidelser (SCID-I og SCID-II) (første besøk). Videre vil graden av depressiv/manisk dysintomatologi i alle fag bli målt ved bruk av kliniske skalaer og psykopatologiske tester som: Hamilton Depression Rating Scale (HAM-D), Montgomery-Asberg Depression Rating Scale (MADRS), Hamilton Anxiety Rating Scale (HAM-A) og Brief Psychiatric Rating Scale (BPRS) (andre besøk; innen én uke etter første screeningbesøk). I tillegg vil ytterligere kliniske data bli ekstrapolert fra medisinske journaler og intervjuer med psykiatere (hvis tilgjengelig).

Etterforskerne vil også vurdere egnetheten til hver deltaker til å gjennomgå multimodal innhenting av magnetisk resonansavbildning (MRI) data med en 7T GE skanner. Nevrobildeøkten, utført under det tredje besøket (innen en måned etter det andre besøket), vil omfatte:

• T1-vektet bildeinnsamling: å studere de volumetriske forskjellene mellom hvit og grå substans mellom forsøkspersoner i den prefrontale-limbiske banen.
• fMRI: for å vurdere funksjonelle forbindelser mellom prefrontal cortex og limbisk system.
• 1H-MRS: for å studere glutamatergisk nevrotransmisjon i den fremre cingulate og dorsolaterale prefrontale cortex.

Sekvensene vil bli optimert takket være 32-kanals hjernespolen (NovaMedical), for å redusere artefakter og inhomogeniteter i bilder.

Den andre delen av studien vil involvere murine modeller. Mer spesifikt, for å vurdere om Pcdh9-underskudd påvirker antallet og morfologien til eksitatoriske synapser, vil elektronmikroskopiske analyser bli utført i Pcdh9-knockout-mus. Glutamatergisk signalering vil også bli studert på biokjemisk nivå: ekspresjonsnivåene til alle store glutamatreseptorsubenheter (ionotrope og metabotrope) vil bli undersøkt ved å analysere kortikale proteinlysater (totale lysater) hos voksne mus (3-4 måneder). I tillegg, for å identifisere finere endringer i glutamatreseptoruttrykk, vil deres intracellulære og overflateuttrykk bli analysert ved å bruke BS3-kryssbindingsanalysen.

Etterforskerne vil også fortsette med karakteriseringen av interaksjonen mellom integrin β3 og Protocadherin9 ved bruk av co-immunopresipitasjonsanalyse fra musehjerne: i tilfelle positive resultater (minst 3 replikater), vil ytterligere analyse bli utført for å studere om de to proteinene binder direkte .

Elektrofysiologisk karakterisering av Itgb3 og Pcdh9 murine mønstre i den mediale prefrontale cortex på både synaptiske og lokale nettverksnivåer vil også bli utført, og til slutt vil en evaluering av funksjonell utvinning av atferdsmessige og elektrofysiologiske mangler mediert av CRISPRa bli utført. I dette tilfellet vil det bli utført eksperimenter på murine modeller for å bestemme om overekspresjon av integrin β3 eller protocadherin9 kan kompensere for defekter i synaptisk glutamatergisk overføring forårsaket av mangler i CAM-er.