A Role for Mitogen- and Stress-Activated Kinase 1 in L-DOPA –Induced Dyskinesia and ∆FosB Expression

Autor: Eric J. Nestler, Vincent Vialou, Michael Feyder, Emily L. Watts, Erik Södersten, Quincey LaPlant, Emanuela Santini, Jocelyne Caboche, Giada Spigolon, Gilberto Fisone, Klaus Hansen
Přispěvatelé: Signalisation Neuronale et Régulations Géniques = Neuronal Signaling and Gene Regulation (NPS-02), Neuroscience Paris Seine (NPS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Swedish Research Council [13482], Stiftelsen Olle Engkvist Byggmastare, Parkinson Foundation in Sweden, Karolinska Institutet/National Institute of Health Graduate Partnership Program, C.M. Lerici Foundation, Lundbeck Foundation, Danish National Research Foundation, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Neurosciences Paris Seine (NPS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Biological Psychiatry
Biological Psychiatry, Elsevier, 2016, 79 (5), pp.362-371. ⟨10.1016/j.biopsych.2014.07.019⟩
Biological Psychiatry, 2016, 79 (5), pp.362-371. ⟨10.1016/j.biopsych.2014.07.019⟩
ISSN: 0006-3223
DOI: 10.1016/j.biopsych.2014.07.019
Popis: International audience; BACKGROUND: Abnormal regulation of extracellular signal-regulated kinases 1 and 2 has been implicated in 3,4-dihydroxy-L-phenylalanine (L-DOPA)-induced dyskinesia (LID), a motor complication affecting Parkinson's disease patients subjected to standard pharmacotherapy. We examined the involvement of mitogen- and stress-activated kinase 1 (MSK1), a downstream target of extracellular signal-regulated kinases 1 and 2, and an important regulator of transcription in LID. METHODS: 6-Hydroxydopamine was used to produce a model of Parkinson's disease in MSK1 knockout mice and in Delta FosB- or Delta cJun-overexpressing transgenic mice, which were assessed for LID following long-term L-DOPA administration. Biochemical processes were evaluated by Western blotting or immunofluorescence. Histone H3 phosphorylation was analyzed by chromatin immunoprecipitation followed by promotor-specific quantitative polymerase chain reaction. RESULTS: Genetic inactivation of MSK1 attenuated LID and reduced the phosphorylation of histone H3 at Ser10 in the striatum. Chromatin immunoprecipitation analysis showed that this reduction occurred at the level of the fosB gene promoter. In line with this observation, the accumulation of Delta FosB produced by chronic L-DOPA was reduced in MSK1 knockout. Moreover, inducible overexpression of Delta FosB in striatonigral medium spiny neurons exacerbated dyskinetic behavior, whereas overexpression of Delta cJun, which reduces Delta FosB-dependent transcriptional activation, counteracted LID. CONCLUSIONS: Results indicate that abnormal regulation of MSK1 contributes to the development of LID and to the concomitant increase in striatal Delta FosB, which may occur via increased histone H3 phosphorylation at the fosB promoter. Results also show that accumulation of Delta FosB in striatonigral neurons is causally related to the development of dyskinesia.
Databáze: OpenAIRE
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