在多个自闭症小鼠模型中,全脑连接和感官缺陷的共享和分歧变化

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 遗传学 是一个遗传学.
• 发展生物学 发展生物学

背景情况:

• 自闭症谱系障碍 (ASD) 是一种复杂的发育状况,其特点是大脑电路中断.
• 由于遗传异质性和多区域大脑参与,了解潜在的ASD病因的特定神经电路缺陷具有挑战性.

研究的目的:

• 通过使用人工智能驱动的映射平台,在ASD小鼠模型中识别常见和明显的脑电路异常.
• 调查皮质皮质在自闭症相关行为缺陷中的作用.

主要方法:

• 利用人工智能驱动的平台 (BM-auto) 在三个不同的ASD小鼠模型 (Tbr1^+/-,Nf1^+/-,Vcp^+/R95G) 中分析整个大脑Thy1-YFP记者表达.
• 评估了轴突投射,结构连接,以及大脑区域内的神经元分化/维护.
• 在突变小鼠中评估了嗅觉歧视和社会行为.

主要成果:

• 对于每个与ASD相关的突变,观察到明显的电路异常.
• 感官区域,特别是皮质皮质,在所有模型中都受到一致的影响,显示YFP信号减少和Thy1-YFP⁺神经元减少.
• 所有三个ASD小鼠模型都表现出受损的嗅觉歧视,操纵皮质皮质活动影响了社会行为.

结论:

• 皮质皮质是ASD的脆弱区域,由不同的ASD相关突变持续损害.
• 皮质皮质的缺陷有助于在ASD中观察到的嗅觉和社会行为障碍.
• 改变的感官处理,特别是嗅觉,可能是自闭症谱系障碍的共同特征.