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Intersecting roles of ER stress, mitochondrial dysfunction, autophagy, and calcium homeostasis in HIV-associated neurocognitive disorder.
Journal of Neurovirology ( IF 3.2 ) Pub Date : 2020-08-17 , DOI: 10.1007/s13365-020-00861-0
Sanketh Andhavarapu 1 , Akhil Katuri 1 , Joseph Bryant 1 , Vivek Patel 1 , Udit Gupta 1 , Girma Asemu 1 , Tapas K Makar 1, 2
Affiliation  

HIV-associated neurocognitive disorder (HAND) is a collective term describing the spectrum of neurocognitive deficits that arise from HIV infection. Although the introduction to highly active antiretroviral therapy (HAART) has prolonged the lifespan of HIV patients, neurocognitive impairments remain prevalent, as patients are left perpetually with HIV. Currently, physicians face a challenge in treating HAND patients, so a greater understanding of the mechanisms underlying HAND pathology has been a growing focus in HIV research. Recent research has revealed the role disrupted calcium homeostasis in HIV-mediated neurotoxicity. Calcium plays a well-established role in the crosstalk between the mitochondrion and ER as well as in regulating autophagy, and ER stress, mitochondrial dysfunction, and impaired autophagic activity are considered hallmarks in several neurodegenerative and neurocognitive disorders. Therefore, it is paramount that the intricate inter-organelle signaling in relation to calcium homeostasis during HIV infection and the development of HAND is elucidated. This review consolidates current knowledge regarding the neuropathology of neurocognitive disorders and HIV infection with a focus on the underlying role of calcium during ER stress, mitochondrial dysfunction, and autophagy associated with the progression of HAND. The details of this intricate crosstalk during HAND remain relatively unknown; further research in this field can potentially aid in the development of improved therapy for patients suffering from HAND.



中文翻译:

内质网应激、线粒体功能障碍、自噬和钙稳态在 HIV 相关神经认知障碍中的交叉作用。

HIV 相关神经认知障碍 (HAND) 是一个统称,描述了由 HIV 感染引起的一系列神经认知缺陷。尽管引入高效抗逆转录病毒疗法 (HAART) 延长了 HIV 患者的寿命,但神经认知障碍仍然普遍存在,因为患者将永远感染 HIV。目前,医生在治疗 HAND 患者方面面临挑战,因此深入了解 HAND 病理学的潜在机制已成为 HIV 研究中日益关注的焦点。最近的研究揭示了在 HIV 介导的神经毒性中破坏钙稳态的作用。钙在线粒体和内质网之间的串扰以及调节自噬、内质网应激、线粒体功能障碍、自噬活动受损被认为是几种神经退行性疾病和神经认知障碍的标志。因此,最重要的是阐明与 HIV 感染和 HAND 发展过程中钙稳态相关的复杂的细胞器间信号传导。这篇综述巩固了目前关于神经认知障碍和 HIV 感染的神经病理学的知识,重点是钙在 ER 应激、线粒体功能障碍和与 HAND 进展相关的自噬过程中的潜在作用。HAND 期间这种错综复杂的串扰的细节仍然相对未知。该领域的进一步研究可能有助于为手部患者开发改进的治疗方法。最重要的是阐明了与 HIV 感染和 HAND 发展过程中钙稳态相关的错综复杂的细胞器间信号传导。这篇综述巩固了目前关于神经认知障碍和 HIV 感染的神经病理学的知识,重点是钙在 ER 应激、线粒体功能障碍和与 HAND 进展相关的自噬过程中的潜在作用。HAND 期间这种错综复杂的串扰的细节仍然相对未知。该领域的进一步研究可能有助于为手部患者开发改进的治疗方法。最重要的是阐明了与 HIV 感染和 HAND 发展过程中钙稳态相关的错综复杂的细胞器间信号传导。这篇综述巩固了目前关于神经认知障碍和 HIV 感染的神经病理学的知识,重点是钙在 ER 应激、线粒体功能障碍和与 HAND 进展相关的自噬过程中的潜在作用。HAND 期间这种错综复杂的串扰的细节仍然相对未知。该领域的进一步研究可能有助于为手部患者开发改进的治疗方法。这篇综述巩固了目前关于神经认知障碍和 HIV 感染的神经病理学的知识,重点是钙在 ER 应激、线粒体功能障碍和与 HAND 进展相关的自噬过程中的潜在作用。HAND 期间这种错综复杂的串扰的细节仍然相对未知。该领域的进一步研究可能有助于为手部患者开发改进的治疗方法。这篇综述巩固了目前关于神经认知障碍和 HIV 感染的神经病理学的知识,重点是钙在 ER 应激、线粒体功能障碍和与 HAND 进展相关的自噬过程中的潜在作用。HAND 期间这种错综复杂的串扰的细节仍然相对未知。该领域的进一步研究可能有助于为手部患者开发改进的治疗方法。

更新日期:2020-08-17
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