Exposure to early-life stress (ELS) can persistently modify neuronal circuits and functions, and contribute to the expression of misfolded and aggregated proteins that are hallmarks of several neurodegenerative diseases. The healthy brain is able to clear dysfunctional proteins through the ubiquitin-proteasome system (UPS) and the autophagy-lysosomal pathway (ALP). Accumulating evidence indicates that impairment of these pathways contributes to enhanced protein aggregation and neurodegeneration. While stress is a known precipitant of neurological decline, few specific mechanistic links underlying this relationship have been identified. We hypothesized that neonatal maternal separation (MatSep), a well-established model of ELS, has the ability to alter the levels of UPS and ALP components in the brain, and thus has the potential to disrupt proteostasis. The expression of proteostasis-associated protein markers was evaluated by immunoblotting in the hippocampus and cortex of adult Wistar rats that were previously subjected to MatSep. We observed multiple sex- and MatSep-specific changes in expression of proteins in the ALP, mitophagy, and UPS pathways, particularly in the hippocampus of adult animals. In contrast, MatSep had limited influence on proteostasis marker expression in the cortex of adult animals. Our results indicate that MatSep can selectively modify the intracellular protein degradation machinery in ways that may impact the development and progression of neurodegenerative disease.

中文翻译：

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新生儿母体分离改变了成年海马中蛋白质稳态标记的表达

暴露于早期生活压力 (ELS) 可以持续修改神经元回路和功能，并有助于表达错误折叠和聚集的蛋白质，这是几种神经退行性疾病的标志。健康的大脑能够通过泛素-蛋白酶体系统 (UPS) 和自噬-溶酶体途径 (ALP) 清除功能失调的蛋白质。越来越多的证据表明，这些途径的损伤会导致蛋白质聚集和神经变性增强。虽然压力是神经功能衰退的已知诱因，但几乎没有发现这种关系背后的具体机制联系。我们假设新生儿母体分离（MatSep）是一种完善的 ELS 模型，能够改变大脑中 UPS 和 ALP 成分的水平，因此有可能破坏蛋白质稳态。通过先前接受 MatSep 的成年 Wistar 大鼠的海马和皮层中的免疫印迹评估蛋白稳态相关蛋白标志物的表达。我们观察到 ALP、线粒体​​自噬和 UPS 通路中蛋白质表达的多种性别和 MatSep 特异性变化，特别是在成年动物的海马体中。相比之下，MatSep 对成年动物皮层中的蛋白质稳态标记表达的影响有限。我们的结果表明，MatSep 可以以可能影响神经退行性疾病的发展和进展的方式选择性地修改细胞内蛋白质降解机制。通过先前接受 MatSep 的成年 Wistar 大鼠的海马和皮层中的免疫印迹评估蛋白稳态相关蛋白标志物的表达。我们观察到 ALP、线粒体​​自噬和 UPS 通路中蛋白质表达的多种性别和 MatSep 特异性变化，特别是在成年动物的海马体中。相比之下，MatSep 对成年动物皮层中的蛋白质稳态标记表达的影响有限。我们的结果表明，MatSep 可以以可能影响神经退行性疾病的发展和进展的方式选择性地修改细胞内蛋白质降解机制。通过先前接受 MatSep 的成年 Wistar 大鼠的海马和皮层中的免疫印迹评估蛋白稳态相关蛋白标志物的表达。我们观察到 ALP、线粒体​​自噬和 UPS 通路中蛋白质表达的多种性别和 MatSep 特异性变化，特别是在成年动物的海马体中。相比之下，MatSep 对成年动物皮层中的蛋白质稳态标记表达的影响有限。我们的结果表明，MatSep 可以以可能影响神经退行性疾病的发展和进展的方式选择性地修改细胞内蛋白质降解机制。相比之下，MatSep 对成年动物皮层中的蛋白质稳态标记表达的影响有限。我们的结果表明，MatSep 可以以可能影响神经退行性疾病的发展和进展的方式选择性地修改细胞内蛋白质降解机制。相比之下，MatSep 对成年动物皮层中的蛋白质稳态标记表达的影响有限。我们的结果表明，MatSep 可以以可能影响神经退行性疾病的发展和进展的方式选择性地修改细胞内蛋白质降解机制。