Academic literature on the topic 'Corpus Callosum, physiopathology'

Abstract Background Cynical hostility (CH), a specific dimension of hostility that consists of a mistrust of others, has been suggested as a high-risk trait for dementia. However, the influence of CH on the incidence of Alzheimer's disease (AD) remains poorly understood. This study investigated whether late-life CH is associated with AD risk and structural neuroimaging markers of AD. Methods In community-dwelling older adults from the French ESPRIT cohort (n = 1388), incident dementia rate according to CH level was monitored during an 8-year follow-up and analyzed using Cox proportional hazards regression models. Brain magnetic resonance imaging volumes were measured at baseline (n = 508). Using automated segmentation procedures (Freesurfer 6.0), the authors assessed brain grey and white volumes on all magnetic resonance imaging scans. They also measured white matter hyperintensities volumes using semi-automated procedures. Mean volumes according to the level of CH were compared using ANOVA. Results Eighty-four participants developed dementia (32 with AD). After controlling for potential confounders, high CH was predictive of AD (HR 2.74; 95% CI 1.10–6.85; p = 0.030) and all dementia types are taken together (HR 2.30; 95% CI 1.10–4.80; p = 0.027). High CH was associated with white matter alterations, particularly smaller anterior corpus callosum volume (p < 0.01) after False Discovery Rate correction, but not with grey matter volumes. Conclusions High CH in late life is associated with cerebral white matter alterations, designated as early markers of dementia, and higher AD risk. Identifying lifestyle and biological determinants related to CH could provide clues on AD physiopathology and avenues for prevention strategies.

La perte auditive est le trouble sensoriel le plus commun avec 40 % des personnes de plus de 65 ans affectées, entraînant, chez ces patients une dégradation de leur qualité de vie et un isolement sociale. Les principales causes sont le vieillissement ou l'exposition au bruit, mais les mutations génétiques sont aussi à l'origine de déficits auditifs. Parmi ces surdités, le Syndrome de Chudley McCullough (CMCS) est une maladie rare caractérisée par une surdité sévère et précoce associée à des anomalies cérébrales (Chudley et al., 1997). Récemment, des mutations du gène GPSM2 (G protein signaling modulator 2) ont été décrites comme étant responsables de cette pathologie sans que l'on en connaisse les mécanismes (Walsh et al., 2010). A l'aide d'un modèle d'étude murin de cette pathologie, nous avons identifié les bases moléculaires de la pathologie ainsi qu’une nouvelle fonction moléculaire pour Gpsm2 sur la modulation du cytosquelette d’actine. La perturbation de cette fonction affect à la fois la maturation des cellules auditives et la croissance des jeunes neurones, pouvant expliquer les surdités et l’hypoplasie du corps calleux décrits chez ces patients (Mauriac et al., 2017). De plus, nous avons identifié les partenaires de Gpsm2, les protéines Gαi, comme indispensables à la fonction auditive (Beer-Hammer et al., 2018). Au niveau moléculaire, nous avons découvert une nouvelle interaction de Gpsm2 avec une protéine essentielle à la maturation des cellules auditives et impliquées dans les surdités de type Usher, la Whirlin.Par conséquent, notre étude a permis de clarifier l’étiologie du CMCS et de montrer que sa complexité et son aspect multisyndromique sont dus au rôle multifonctionnel du complexe Gpsm2/G⍺i non seulement sur la dynamique de la tubuline dans des cellules en prolifération et en post-mitotiques (Ezan et al., 2013), mais aussi sur la dynamique d’actine (Mauriac et al., 2017)
Hearing loss is the most common sensory disorder, affecting 40% of people over 65 years old, leading for these patients, to the deterioration of their quality of life and to their social isolation. The main causes are aging or exposure to noise. However, many genes can also cause deafness. Among these deafnesses, the Chudley McCullough Syndrome (CMCS) is a rare disease characterized by severe and early deafness associated with brain abnormalities (Chudley et al., 1997). Recently, mutations in the GPSM2 (G protein signaling modulator 2) gene were found to be causative of this pathology, but the molecular basis were unknown (Walsh et al., 2010). Using a murine model of this pathology, we identified the molecular basis of this pathology as well as a new molecular function for Gpsm2 on the modulation of actin cytoskeleton. The disruption of this function leads to defect of the maturation of auditory hair cells and the reduction of the outgrowth of young neurons which may explain the deafness and the hypoplasia of the corpus callosum described in these patients (Mauriac et al., 2017). In addition, we identified partners of Gpsm2, Gαi proteins, as essential for auditory function (Beer-Hammer et al., 2018). At the molecular level, we have discovered a new interaction of Gpsm2 with a protein essential for the maturation of auditory cells and involved in Usher type deafness, Whirlin.Therefore, our study clarified the etiology of CMCS and show that the complexity and multisyndromic aspect of this pathology is due to the multifunctional role of the complex Gpsm2/G⍺i not only on tubulin dynamics in proliferating cells and post-mitotic cells (Ezan et al., 2013), but also on actin dynamics (Mauriac et al., 2017)

Les malformations du cortex cérébral (MDC) représentent une cause importante de handicap et d'épilepsie pharmaco-résistante. Le séquençage à haut débit a permis une amélioration considérable de l'identification des bases moléculaires des MDC non syndromiques. Toutefois, certaines formes, notamment les MDC complexes, demeurent inexpliquées. Mon projet de thèse a pour objectif de progresser dans la compréhension des MDC complexes en utilisant deux modèles : les microlissencéphalies (MLIS) et le syndrome d'Aicardi (AIC), une forme syndromique particulière associant des malformations de l'oeil et du cerveau uniquement rapporté chez les filles. L'étude par séquençage d'exome en trios de 16 familles MLIS m'a permis d'identifier et de caractériser un nouveau gène, WDR81, impliqué dans le cycle cellulaire. Par la même stratégie, j'ai pu identifier un variant homozygote pathogène dans TLE1, un partenaire majeur de FOXG1 dans la balance prolifération/différenciation de progéniteurs neuronaux, dans une famille consanguine de microcéphalie postnatale dont le phénotype est proche du syndrome FOXG1. En parallèle, mes travaux ont permis de préciser les spectres phénotypiques associés à RTTN, EPG5, COL4A1, COL4A2, TBR1, KIF5C, KIF2A et FOXG1. La deuxième partie de mon projet avait pour objet l'identification des bases moléculaires du syndrome d'Aicardi à partir d'une cohorte internationale de 19 patientes. Après avoir exclu un biais d'inactivation du chromosome X et la présence de microremaniements chromosomiques, j'ai réalisé un séquençage d'exome en trio. Aucun variant récurrent n'a été retrouvé dans les séquences codantes. Dans un second temps, j'ai testé une approche combinant les données du séquençage de génome et l'analyse du transcriptome (RNA-Seq) sur fibroblastes, me permettant d'identifier des transcrits dérégulés qui étaient impliqués dans le développement du cerveau et de l'oeil. J'ai comparé les résultats de cette analyse avec ceux de l'analyse du génome dans le but d'identifier des variants dans ces gènes candidats. En conclusion, mon travail de thèse a permis d'améliorer la connaissance des bases moléculaires des MDC complexes et d'ouvrir des perspectives de nouveaux mécanismes tels que ceux engageant les gènes WDR81 et EPG5, et le rôle des endosomes et de l'autophagie dans les MDC, et aussi TLE1 comme nouvelle cause de microcéphalies postnatales. Mes travaux ont également permis de générer une collection de données de séquençage haut débit (WES, WGS et RNA-Seq) qui seront mises en commun dans le cadre d'un consortium international afin de développer des nouvelles stratégies d'analyse en particulier pour les séquences non codantes. Cette approche permettra également d'ouvrir la voie vers la compréhension des mécanismes cellulaires impliqués dans la formation du cerveau et de l' œil
Malformations of cortical development (MCD) are a major cause of intellectual disability and drug-resistant epilepsy. Next Generation Sequencing (NGS) has considerably improved the identification of the molecular basis of non-syndromic MCD. However, certain forms, including complex MCD, remain unexplained. My PhD project aimed to improve the understanding of complex MCD using two disorders: Microlissencephaly (MLIS) and Aicardi Syndrome (AIC), the latter associating brain and eye malformations and only reported in girls. Trio Whole Exome Sequencing (WES) performed in 16 MLIS families allowed me to identify and functionally characterize a new MLIS gene, WDR81, in which mutations lead to cell cycle alteration. Moreover, using the same strategy, I was able to identify a pathogenic homozygous variant in TLE1 in a patient from consanguineous family with a postnatal microcephaly, suggestive of a FOXG1-like presentation. Interestingly, TLE1 is a major partner of FOXG1, a gene involved in maintaining the balance between progenitor proliferation and differentiation. In parallel, my work allowed me to redefine the phenotypic spectrum associated with RTTN, EPG5, COL4A1 and COL4A2, TBR1, KIF5C, KIF2A and FOXG1. The second part of my PhD program was aimed at identifying the genetic basis of AIC in an international cohort of 19 patients. After excluding a skewed X chromosome inactivation and the presence of chromosomal rearrangements, I performed WES in trios. The analysis of the data from WES did not allow me to identify any recurrent variants. I therefore tested a new approach combining Whole Genome Sequencing (WGS) and RNA-Sequencing (RNA-Seq) on fibroblast cells. I identified a number of deregulated transcripts implicated in brain and eye development. I compared the results of this analysis with the WGS analysis in order to find variants in these candidate genes. In conclusion, these studies have improved the knowledge of the molecular basis of complex MCD, such as TLE1 in postnatal microcephaly, and revealed the pathogenic mechanisms such as WDR81 in cell cycle progression and EPG5 in endosomes and autophagy. My work has also generated a collection of NGS data (WES, WGS and RNA-Seq) that will be shared in an international consortium to develop new analytical strategies, in particular for the non-coding DNA regions. This novel strategy provides opportunities to improve understanding of the cellular mechanisms involved in brain and eye development