Unraveling the Brain's Cleanup Crew: the Role of TRPV4 in Mitochondrial Dynamics during Microglial Phagocytosis

Abstract

Microglia, de immuuncellen van het centrale zenuwstelsel, spelen een rol in het behouden van de homeostase van de hersenen via fagocytose. Het TRPV4 kanaal is een calciumkanaal wat invloed heeft op de morfologie en functie van microglia. Fagocytose is sterk afhankelijk van cytoskeletale reorganisatie. Er is energie vereist om de beweging van de cel te faciliteren, wat geleverd wordt door mitochondriën (MT). Echter, de beweging vanMT tijdens microgliale fagocytose blijft ongekend. In deze studie werd de rol van TRPV4 in mitochondriale dynamiek tijdens microgliale fagocytose onderzocht. Met behulp van wild-type (WT) en TRPV4 knockout (KO) microglia kon de MT distributie en dynamiek bestudeert worden dankzij immunohistochemie en live-cell imaging. Onze resultaten tonen aan dat TRPV4-activiteit de MT dynamiek en distributie reguleert. Specifiek vertonen TRPV4 KO microglia een meer verspreide MT distributie en verhoogde mitochondriale splitsing in vergelijking met WT microglia. We bewijzen dat acute inhibitie van TRPV4 met een TRPV4-antagonist direct invloed heeft op de MT dynamiek in WT microglia. De verhoogde MT splitsing die werd waargenomen in TRPV4 KO microglia zou kunnen bijdragen aan de pathologie van neurodegeneratieve ziektes, waar MT disfunctie en verminderde microgliale activiteit vaak voorkomen. Toekomstig onderzoek moet zich richten op het onderzoeken van de rol van TRPV4 in microgliale fagocytose in vitro en in vivo, evenals het verkennen van de effecten van TRPV4-modulatie op microgliale functie in ziektemodellen.