Helios modulates the maturation of a CA1 neuronal subpopulation required for spatial memory formation
Giralt, Albert (Universitat de Barcelona. Departament de Ciències Biomèdiques)
Brito, Verónica (Universitat de Barcelona. Institut de Neurociències)
Pardo, Mònica (Universitat de Barcelona. Departament de Ciències Biomèdiques)
Rubio, Sara E. (Centro de Investigación Biomédica en Red sobre Enfermedades Neurodegenerativas)
Marion-Poll, Lucile (Sorbonne Université. Faculté des Sciences et d'Ingénierie)
Martín-Ibáñez, Raquel (Universitat de Barcelona. Departament de Ciències Biomèdiques)
Zamora-Moratalla, Alfonsa (Instituto Cajal (Consejo Superior de Investigaciones Científicas))
Bosch, Carles (Universitat de Barcelona. Institut de Neurociències)
Ballesteros, Jesús J. (Instituto Cajal (Consejo Superior de Investigaciones Científicas))
Blasco, Ester (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Medicina i Cirurgia Animals)
García-Torralba, Aida (Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras)
Pascual Sánchez, Marta (Universitat de Barcelona. Institut de Neurociències)
Pumarola i Batlle, Martí (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Medicina i Cirurgia Animals)
Alberch i Vié, Jordi (Universitat de Barcelona. Institut de Neurociències)
Ginés, Silvia (Universitat de Barcelona. Institut de Neurociències)
Martín, Eduardo D. (Instituto Cajal (Consejo Superior de Investigaciones Científicas))
Segovia, José (Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras)
Soriano García, Eduardo (Universitat de Barcelona. Institut de Neurociències)
Canals, Josep M.. (Universitat de Barcelona. Departament de Ciències Biomèdiques)

Date:	2020
Abstract:	Currently, molecular, electrophysiological and structural studies delineate several neural subtypes in the hippocampus. However, the precise developmental mechanisms that lead to this diversity are still unknown. Here we show that alterations in a concrete hippocampal neuronal subpopulation during development specifically affect hippocampal-dependent spatial memory. We observed that the genetic deletion of the transcription factor Helios in mice, which is specifically expressed in developing hippocampal calbindin-positive CA1 pyramidal neurons (CB-CA1-PNs), induces adult alterations affecting spatial memory. In the same mice, CA3-CA1 synaptic plasticity and spine density and morphology in adult CB-CA1-PNs were severely compromised. RNAseq experiments in developing hippocampus identified an aberrant increase on the Visinin-like protein 1 (VSNL1) expression in the hippocampi devoid of Helios. This aberrant increase on VSNL1 levels was localized in the CB-CA1-PNs. Normalization of VSNL1 levels in CB-CA1-PNs devoid of Helios rescued their spine loss in vitro. Our study identifies a novel and specific developmental molecular pathway involved in the maturation and function of a CA1 pyramidal neuronal subtype.
Grants:	Ministerio de Economía y Competitividad SAF2016-76340R Ministerio de Economía y Competitividad SAF2015-66505-R Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades SAF 2014-57160 Ministerio de Economía y Competitividad RYC-2016-19466 Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades RTI2018-094678-A-I00 Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades BFU2017-88393-P Ministerio de Economía y Competitividad RTI2018-099001-B-I00
Rights:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, i la comunicació pública de l'obra, sempre que no sigui amb finalitats comercials, i sempre que es reconegui l'autoria de l'obra original. No es permet la creació d'obres derivades.
Language:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Subject:	Long-term potentiation ; VSNL1 ; Hippocampus ; Memory ; Development ; Dendritic spines
Published in:	Experimental Neurology, Vol. 323 (2020) , ISSN 1090-2430

DOI: 10.1016/j.expneurol.2019.113095
PMID: 31712124

18 p, 5.7 MB

The record appears in these collections:
Research literature > UAB research groups literature > Research Centres and Groups (research output) > Health sciences and biosciences > Institut de Neurociències (INc)
Articles > Research articles
Articles > Published articles