Creatine and guanidinoacetate transport at blood-brain and blood-cerebrospinal fluid barriers.

While it was thought that most of cerebral creatine is of peripheral origin, AGAT and GAMT are well expressed in CNS where brain cells synthesize creatine. While the creatine transporter SLC6A8 is expressed by microcapillary endothelial cells (MCEC) at blood-brain barrier (BBB), it is absent from their surrounding astrocytes. This raised the concept that BBB has a limited permeability for peripheral creatine, and that the brain supplies a part of its creatine by endogenous synthesis. This review brings together the latest data on creatine and guanidinoacetate transport through BBB and blood-CSF barrier (BCSFB) with the clinical evidence of AGAT-, GAMT- and SLC6A8-deficient patients, in order to delineate a clearer view on the roles of BBB and BCSFB in the transport of creatine and guanidinoacetate between periphery and CNS, and on brain synthesis and transport of creatine. It shows that in physiological conditions, creatine is taken up by CNS from periphery through SLC6A8 at BBB, but in limited amounts, and that CNS also needs its own creatine synthesis. No uptake of guanidinoacetate from periphery occurs at BBB except under GAMT deficiency, but a net exit of guanidinoacetate seems to occur from CSF to blood at BCSFB, predominantly through the taurine transporter TauT.

Creatine deficiency syndromes and the importance of creatine synthesis in the brain.

Creatine deficiency syndromes, due to deficiencies in AGAT, GAMT (creatine synthesis pathway) or SLC6A8 (creatine transporter), lead to complete absence or very strong decrease of creatine in CNS as measured by magnetic resonance spectroscopy. Brain is the main organ affected in creatine-deficient patients, who show severe neurodevelopmental delay and present neurological symptoms in early infancy. AGAT- and GAMT-deficient patients can be treated by oral creatine supplementation which improves their neurological status, while this treatment is inefficient on SLC6A8-deficient patients. While it has long been thought that most, if not all, of brain creatine was of peripheral origin, the past years have brought evidence that creatine can cross blood-brain barrier, however, only with poor efficiency, and that CNS must ensure parts of its creatine needs by its own endogenous synthesis. Moreover, we showed very recently that in many brain structures, including cortex and basal ganglia, AGAT and GAMT, while found in every brain cell types, are not co-expressed but are rather expressed in a dissociated way. This suggests that to allow creatine synthesis in these structures, guanidinoacetate must be transported from AGAT- to GAMT-expressing cells, most probably through SLC6A8. This new understanding of creatine metabolism and transport in CNS will not only allow a better comprehension of brain consequences of creatine deficiency syndromes, but will also contribute to better decipher creatine roles in CNS, not only in energy as ATP regeneration and buffering, but also in its recently suggested functions as neurotransmitter or osmolyte.

Creatine deficiency syndomes : a new model of partial GAMT deficiency affecting brain cell development

Les syndromes de déficiences cérébrales en créatine (CCDS) sont dus à des mutations dans les gènes GATM et G AMT (codant pour les enzymes AGAT et G AMT de la voie de synthèse de créatine) ainsi que SLC6A8 (transporteur de créatine), et génèrent une absence ou une très forte baisse de créatine (Cr) dans le cerveau, mesurée par spectroscopic de résonance magnétique. Les patients CCDS développent des handicaps neurologiques sévères. Les patients AGAT et GAMT peuvent être traités avec des doses importantes de Cr, mais gardent dans la plupart des cas des séquelles neurologiques irréversibles. Aucun traitement efficace n'existe à ce jour pour la déficience en SLC6A8. Bien que de nombreux modèles aient été développés pour comprendre la Cr cérébrale en conditions physiologiques, les pathomécanismes des CCDS ne sont pas encore compris. Des souris transgéniques pour les gènes Gatm, Gamt et Slc6a8 ont été générées, mais elles ne miment que partiellement la pathologie humaine. Parmi les CCDS, la déficience en GAMT est la plus sévère, en raison de l'accumulation cérébrale de l'intermédiaire guanidinoacétate (GAA). Alors que la toxicité cérébrale du GAA a été étudiée par exposition directe au GAA d'animaux adultes sains, les mécanismes de la toxicité du GAA en condition de déficience en GAMT dans le cerveau en développement sont encore inconnus. Le but de ce projet était donc de développer un modèle de déficience en GAMT dans des cultures 3D primaires de cellules nerveuses de rat en agrégats par knock-down du gène GAMT, en utilisant un virus adéno-associé (AAV) induisant le mécanisme d'interférence à l'ARN (RNAi). Le virus scAAV2, à la multiplicité d'infection de 1000, s'est révélé le plus efficace pour transduire tous les types de cellules nerveuses des cultures (neurones, astrocytes, oligodendrocytes), et générer un knock-down maximal de la protéine GAMT de 85% (jour in vitro 18). Cette déficience partielle en GAMT s'est révélée insuffisante pour générer une déficience en Cr, mais a causé l'accumulation attendue de GAA, à des doses comparables aux niveaux observés dans le LCR des patients GAMT. Le GAA a induit une croissance axonale anarchique accompagnée d'une baisse de l'apoptose naturelle, suivis par une induction tardive de mort cellulaire non-apoptotique. Le co-traitement par la Cr a prévenu tous les effets toxiques du GAA. Ce travail montre que l'accumulation de GAA en absence de déficience en Cr est suffisante pour affecter le développement du tissu nerveux, et suggère que des formes de déficiences en GAMT supplémentaires, ne présentant pas de déficiences en Cr, pourraient être découvertes par mesure du GAA, en particulier à travers les programmes récemment proposés de dépistage néonatal de la déficience en GAMT. -- Cerebral creatine deficiency syndromes (CCDS) are caused by mutations in the genes GATM and GAMT (respectively coding for the two enzymes of the creatine synthetic pathway, AGAT and GAMT) as well as SLC6A8 (creatine transporter), and lead to the absence or very strong decrease of creatine (Cr) in the brain when measured by magnetic resonance spectroscopy. Affected patients show severe neurological impairments. While AGAT and GAMT deficient patients can be treated with high dosages of Cr, most remain with irreversible brain sequelae. No treatment has been successful so far for SLC6A8 deficiency. While many models have helped understanding the cerebral Cr pathways in physiological conditions, the pathomechanisms underlying CCDS are yet to be elucidated. Transgenic mice carrying mutations in the Gatm, Gamt and Slc6a8 genes have been developed, but only partially mimic the human pathology. Among CCDS, GAMT deficiency is the most severe, due to the CNS accumulation of the guanidinoacetate (GAA) intermediate. While brain toxicity of GAA has been explored through direct GAA exposure of adult healthy animals, the mechanisms underlying GAA toxicity in GAMT deficiency conditions on the developing CNS are yet unknown. The aim of this project was thus to develop and characterize a GAMT deficiency model in developing brain cells by gene knockdown, by adeno-associated virus (AAV)-driven RNA interference (RNAi) in rat 3D organotypic primary brain cell cultures in aggregates. scAAV2 with a multiplicity of infection of 1000 was shown as the most efficient serotype, was able to transduce all brain cell types (neurons, astrocytes, oligodendrocytes) and to induce a maximal GAMT protein knockdown of 85% (day in vitro 18). Metabolite analysis showed that partial GAMT knockdown was insufficient to induce Cr deficiency but generated the awaited GAA accumulation at concentrations comparable to the levels observed in cerebrospinal fluid of GAMT-deficient patients. Accumulated GAA induced axonal hypersprouting paralleled with inhibition of natural apoptosis, followed by a later induction in non-apoptotic cell death. Cr supplementation led to the prevention of all GAA-induced toxic effects. This work shows that GAA accumulation without Cr deficiency is sufficient to affect CNS development, and suggests that additional partial GAMT deficiencies, which may not show the classical brain Cr deficiency, may be discovered through GAA measurement including by recently proposed neonatal screening programs for GAMT deficiency.

Matteuksen vastavoimia : julkaisuvaihto tiedeyhteisön tasa-arvon edistäjänä ennen toista maailmansotaa

Abstrakti

L'Univers

1877/08/10 (Numéro 3594).

Odysseae Homericae secunda rhapsodia 2

Painovuosi nimekkeestä.

L'Écho de Paris

1894/03/29 (Numéro 3594).

御選古文淵鑑Yu xuan gu wen yuan jian.Recueil de textes anciens préparé par ordre impérial.

Contient : période antérieure aux Qin, livres 1 à 8 ; dynastie des Qin, livre 9 ; dynastie des Han, livres 10 à 20 ; période des Trois Royaumes, livres 21 et 22 ; dynastie des Jin, livres 23 et 24 ; dynastie des Song, livre 25 ; dynasties des Qi, Liang, Chen, livre 26 ; dynastie des Wei septentrionaux, livre 27 ; dynasties des Qi septentrionaux, Zhou septentrionaux, Sui, livre 28 ; dynastie des Tang, livres 29 à 40 ; période des Cinq Dynasties, livre 41 ; dynastie des Song, livres 42 à 64

Satire sur le grand adieu des niepces de Mazarin à la France, avec une plaisante description de leurs entreprises. En vers burlesques

[Mazarinade. 1649]

Resolución No. 107: Por la cual se resuelve un recurso de reposición y en subsidio el de apelación

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Photograph of Charles Bell with Horse and Cart, St. Catharines [n.d.]

Charles Bell is pictured in this black and white undated photograph with his horse and cart. Mr. Bell ran an ice and coal business on Geneva St. in St. Catharines, Ontario. This photograph was in the possession of the Rick Bell family, of St. Catharines.Handwritten inscription on the reverse reads: "Grandpa Charles Bell ran ice and coal business, Geneva St. St. Catharines"

Diseño de una herramienta: cuchilla para trabajo en caliente

Tesis (Maestro en Ciencias de la Ingeniería Mecánica con Especialidad en Diseño Mecánico) UANL, 1999.