Long-Term Gene Therapy Causes Transgene-Specific Changes in the Morphology of Regenerating Retinal Ganglion Cells

Recombinant adeno-associated viral (rAAV) vectors can be used to introduce neurotrophic genes into injured CNS neurons, promoting survival and axonal regeneration. Gene therapy holds much promise for the treatment of neurotrauma and neurodegenerative diseases; however, neurotrophic factors are known to alter dendritic architecture, and thus we set out to determine whether such transgenes also change the morphology of transduced neurons. We compared changes in dendritic morphology of regenerating adult rat retinal ganglion cells (RGCs) after long-term transduction with rAAV2 encoding: (i) green fluorescent protein (GFP), or (ii) bi-cistronic vectors encoding GFP and ciliary neurotrophic factor (CNTF), brain-derived neurotrophic factor (BDNF) or growth-associated protein-43 (GAP43). To enhance regeneration, rats received an autologous peripheral nerve graft onto the cut optic nerve of each rAAV2 injected eye. After 5–8 months, RGCs with regenerated axons were retrogradely labeled with fluorogold (FG). Live retinal wholemounts were prepared and GFP positive (transduced) or GFP negative (non-transduced) RGCs injected iontophoretically with 2% lucifer yellow. Dendritic morphology was analyzed using Neurolucida software. Significant changes in dendritic architecture were found, in both transduced and non-transduced populations. Multivariate analysis revealed that transgenic BDNF increased dendritic field area whereas GAP43 increased dendritic complexity. CNTF decreased complexity but only in a subset of RGCs. Sholl analysis showed changes in dendritic branching in rAAV2-BDNF-GFP and rAAV2-CNTF-GFP groups and the proportion of FG positive RGCs with aberrant morphology tripled in these groups compared to controls. RGCs in all transgene groups displayed abnormal stratification. Thus in addition to promoting cell survival and axonal regeneration, vector-mediated expression of neurotrophic factors has measurable, gene-specific effects on the morphology of injured adult neurons. Such changes will likely alter the functional properties of neurons and may need to be considered when designing vector-based protocols for the treatment of neurotrauma and neurodegeneration

Biomarqueurs métaboliques de toxicité du cadmium chez le maïs (Zea mays L.). Mécanismes de tolérance, relations dose-effet et précocité de la réponse

*INRA, Centre de Recherches de Bordeaux. Unité d'Agronomie (FRA) Diffusion du document : INRA, Centre de Recherches de Bordeaux. Unité d'Agronomie (FRA) Diplôme : Dr. d'Universit

Biomarqueurs métaboliques de toxicité du cadmium chez le maïs (Zea mays L.). Mécanismes de tolérance, relations dose-effet et précocité de la réponse

*INRA, Centre de Recherches de Bordeaux. Unité d'Agronomie (FRA) Diffusion du document : INRA, Centre de Recherches de Bordeaux. Unité d'Agronomie (FRA) Diplôme : Dr. d'Universit

Biomarqueurs métaboliques de toxicité du cadmium chez le maïs (Zea mays L.). Mécanismes de tolérance, relations dose-effet et précocité de la réponse

*INRA, Centre de Recherches de Bordeaux. Unité d'Agronomie (FRA) Diffusion du document : INRA, Centre de Recherches de Bordeaux. Unité d'Agronomie (FRA) Diplôme : Dr. d'Universit

Assessment of the phytotoxicity of cadmium contaminated soils by an ecotoxicological biotest using maize metabolic biomarkers

International audienc

Caractérisation de l'aptitude fromagère des laits de brebis Lacaune à l'aide d'un Formagraph

International audienc

La consommation d’eau des élevages ovins laitiers en Aveyron

National audienceLes activités liées à l’agriculture sont souvent montrées du doigt pour les prélèvements qu’elles exercent sur la ressource en eau. En ce qui concerne les filières animales et en particulier l’élevage ovins, peu de données sont disponibles pour permettre d’alimenter ces évaluations et d’appréhender les volumes et les conditions d’utilisation de l'eau en élevage. L’Institut de l’Elevage en partenariat avec les chambres d’agriculture, le CNBL (Comité National Brebis laitières), l’INRA (Institut National de la Recherche Agronomique) a mené un programme de recherche sur trois ans (2009/ 2011) portant sur la consommation d’eau des élevages ovins dans le cadre d’un financement du Ministère de l’Alimentation, de l’Agriculture et de la Pêche (CASDAR). L’objectif de cette étude a été de construire un référentiel des consommations d’eau des élevages, afin, in fine, d’élaborer une méthode de diagnostic pour prévoir les quantités d’eau utilisée