Ciliary neurotrophic factor as a potential biomarker of cerebral pathologies

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Ciliary neurotrophic factor (CNTF) is a pluripotent neurotrophic factor with high neuroprotective potential, a neurocytokine that has demonstrated potential in the therapy of neurodegenerative, psychiatric and metabolic diseases. Preclinical data support the general concept of its potential neuroprotective and trophic effects, and recent clinical data support the potential role of CNTF in the treatment of neurodegeneration and obesity. A number of data indicate the involvement of CNTF in stress reactivity and the pathogenesis of affective disorders. Data from studies of CNTF levels in invasive (blood) and non-invasive (tears) human biomaterials suggest the possibility of its use as a biomarker for certain brain diseases, although more research is needed to confirm this.

Full Text

Restricted Access

About the authors

A. A. Gudkova

Moscow Research and Clinical Center for Neuropsychiatry, Moscow Healthcare Department

Author for correspondence.
Email: gudkov_ann@mail.ru
Russian Federation, Moscow

References

  1. Guo H., Chen P., Luo R., Zhang Y., Xu X., Gou X. // Protein Pept. Lett. 2022. V. 29. P. 815–828. doi: 10.2174/0929866529666220905105800.
  2. Stansberry W.M., Pierchala B.A. // Front. Mol. Neurosci. 2023. V. 16. 1238453. doi: 10.3389/fnmol.2023.1238453.
  3. Pasquin S., Sharma M., Gauchat J.F. // Cytokine Growth Factor Rev. 2015. V. 26. P. 507–515. doi: 10.1016/j.cytogfr.2015.07.007.
  4. Fuhrmann S., Grabosch K., Kirsch M., Hofmann H.D. // J. Comp. Neurol. 2003. V. 461. P. 111–122. doi: 10.1002/cne.10701.
  5. Rose-John S. //Cold Spring Harb. Perspect. Biol. 2018. V. 10. a028415. doi: 10.1101/cshperspect.a028415.
  6. Pasquin S., Sharma M., Gauchat J.F. // Cytokine. 2016. V. 82. P. 122–124. doi: 10.1016/j.cyto.2015.12.019.
  7. Neet K.E., Campenot R.B. // Cell. Mol. Life Sci. 2001. V. 58. P. 1021–1035. doi: 10.1007/PL00000917.
  8. Acheson A., Lindsay R.M. // Seminars in Neuroscience.1994. V. 6. P. 333–341. https://doi.org/10.1006/smns.1994.1042.
  9. Fargali S., Sadahiro M., Jiang C., Frick A.L., Indall T., Cogliani V., Welagen J., Lin W.J. Salton S.R. // J. Mol. Neurosci. 2012. V. 48. P. 654–9. doi: 10.1007/s12031-012-9790-9.
  10. Jablonka S., Dombert B., Asan E., Sendtner M. // J. Anat. 2014. V. 224. P. 3–14. doi: 10.1111/joa.12097.
  11. Emerich D.F., Thanos C.G. // Curr. Gene Ther. 2006. V. 6. P. 147–59. doi: 10.2174/156652306775515547.
  12. Zhou Y., Zhai S., Yang W. // Zhonghua Er Bi Yan Hou Ke Za Zhi. 1999. V. 34. P. 150–3. PMID: 12764805.
  13. Sleeman M.W., Anderson K.D., Lambert P.D., Yancopoulos G.D., Wiegand S.J. // Pharm. Acta. Helv. 2000. V. 74. P. 265–272. doi: 10.1016/s0031-6865(99)00050-3.
  14. Buzas B., Symes A.J., Cox B.M. // J. Neurochem. 1999. V. 72. P. 1882–9. doi: 10.1046/j.1471-4159.1999.0721882.x
  15. Fantuzzi G., Benigni F.M., Sironi M., Conni M., Carelli L., et al. // Cytokine. 1995. V. 7. P. 150–156.
  16. Hudgins S.N., Levison S.W. // Exp Neurol. 1998. V. 150. P. 171–182. doi: 10.1006/exnr.1997.6735.
  17. Mori M., Jefferson J.J., Hummel M., Garbe D.S. // J. Neurosci. 2008. V. 28. P. 5867–5869. doi: 10.1523/JNEUROSCI.1782-08.2008.
  18. Pierce R.C., Bari A.A. // Rev. Neurosci. 2001. V. 12. P. 95–110. doi: 10.1515/revneuro.2001.12.2.95.
  19. Vergara C., Ramirez B. // Brain. Res. Brain. Res. Rev. 2004. V. 47. P. 161–173. doi: 10.1016/j.brainresrev.2004.07.010.
  20. Marques M.J., Neto H.S. // Neurosci. Lett. 1997. V. 234. P. 43–46. doi: 10.1016/s0304-3940(97)00659-9.
  21. Kumon Y., Sakaki S., Watanabe H., Nakano K., Ohta S., Matsuda S., Yoshimura H. Sakanaka M. // Neurosci. Lett. 1996. V. 206. P. 141–144. doi: 10.1016/s0304-3940(96)12450-2.
  22. Li W., Wei D., Zhu Z., Xie X., Zhan S., Zhang R., Zhang G., Huang L. // Front. Aging Neurosci. 2021. V. 13. 587403. doi: 10.3389/fnagi.2020.587403.
  23. Garcia P., Youssef I., Utvik J.K., Florent-Béchard S., Barthélémy V., et al. // J. Neurosci. 2010. V. 30. P. 7516–7527. doi: 10.1523/JNEUROSCI.4182-09.2010.
  24. Blanchard J., Wanka L., Tung Y.C., Cárdenas-Aguayo Mdel C., LaFerla F.M., Iqbal K., Grundke-Iqbal I. // Acta Neuropathol. 2010. V. 120. P. 605–621. doi: 10.1007/s00401-010-0734-6.
  25. Peruga I., Hartwig S., Merkler D., Thöne J., Hovemann B., Juckel G., Gold R., Linker R.A. Behav. Brain Res. 2012. V. 229. P. 325–332. doi: 10.1016/j.bbr.2012.01.020.
  26. Jia C., Brown R.W., Malone H.M., Burgess K.C., Gill, W.D. Keasey M.P., Hagg T. // Psychoneuroendocrinology. 2019. V. 100. P. 96–105. doi: 10.1016/j.psyneuen.2018.09.038.
  27. Jia C., Drew Gill W., Lovins C., Brown R.W., Hagg T. // Female-specific role of ciliary neurotrophic factor in the medial amygdala in promoting stress responses. Neurobiol. Stress. 2022. V. 17. 100435. doi: 10.1016/j.ynstr.2022.100435.
  28. Jia C., Gill W.D., Lovins C., Brown R.W., Hagg T. // Astrocyte focal adhesion kinase reduces passive stress coping by inhibiting ciliary neurotrophic factor only in female mice. Neurobiol. Stress. 2024. V. 30. 100621. doi: 10.1016/j.ynstr.2024.100621.
  29. Alpár A., Zahola P., Hanics J., Hevesi Z., Korchynska S., et al. // Hypothalamic CNTF volume transmission shapes cortical noradrenergic excitability upon acute stress. EMBO J. 2018. V. 37. e100087. doi: 10.15252/embj.2018100087.
  30. Girotti M, Silva JD, George CM, Morilak DA. // Ciliary neurotrophic factor signaling in the rat orbitofrontal cortex ameliorates stress-induced deficits in reversal learning. Neuropharmacology. 2019. V. 160. 107791. doi: 10.1016/j.neuropharm.2019.107791.
  31. Mizushige T., Nogimura D., Nagai A., Mitsuhashi H., Taga Y., Kusubata M., Hattori S., Kabuyama Y. // J. Nutr. Sci. Vitaminol. (Tokyo). 2019. V. 65. P. 251–257. doi: 10.3177/jnsv.65.251.
  32. Grünblatt E., Hu P.E., Bambula M., Zehetmayer S., Jungwirth S., Tragl K.H., Fischer P., and Riederer P. // J. Affect. Disord. 2006. V. 96. P. 111–116. doi: 10.1016/j.jad.2006.05.008.
  33. Druzhkova T., Pochigaeva K., Yakovlev A., Kazimirova E., Grishkina M., Chepelev A., Guekht A., Gulyaeva N. // Metab. Brain. Dis. 2019. V. 34. P. 621–629. doi: 10.1007/s11011-018-0367-3.
  34. Duff E., Baile C.A. // Nutr. Rev. 2003. V. 61. P. 423–426. doi: 10.1301/nr.2003.dec.423–426.
  35. Anderson K.D., Lambert P.D., Corcoran T.L., Murray J.D., Thabet K.E., Yancopoulos G.D., Wiegand S.J. // J. Neuroendocrinol. 2003. V. 15. P. 649–660. doi: 10.1046/j.1365-2826.2003.01043.x.
  36. Roth S.M., Metter E.J., Lee M.R., Hurley B.F., Ferrell R.E. // J. APl. Physiol. 2003. V. 95. P. 1425–1430. doi: 10.1152/jaPlphysiol.00516.2003.
  37. Matthews V.B., Febbraio M.A. // J. Mol. Med. (Berl). 2008. V. 86. P. 353–361. doi: 10.1007/s00109-007-0286-y.
  38. Allen T.L., Matthews V.B., Febbraio M.A. // Handb. Exp. Pharmacol. 201. V. 203. P. 179–199. doi: 10.1007/978-3-642-17214-4_9.
  39. Vavilina I.S., Shpak A.A., Druzhkova T.A., Guekht A.B., Gulyaeva N.V. // Neurochem. J. 2023. V. 17. P. 702–714. https://doi.org/10.1134/S1819712423040268
  40. Shpak A.A., Guekht A.B., Druzhkova T.A., Kozlova K.I., Gulyaeva N.V. // Mol. Vis. 2017. V. 17. P. 799–809. PMID: 29225456.
  41. Shpak A., Guekht A., Druzhkova T., Rider F., Gudkova A., Gulyaeva N. // Neurol. Sci. 2022. V. 43. P. 493–498. doi: 10.1007/s10072-021-05338-4.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».