发育性CA2周神经元净减少恢复了Shank3突变小鼠的社会记忆

科学领域:

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

背景情况:

• 患有自闭症谱系障碍 (ASD) 和菲兰-麦克德米德综合征 (PMDS) 的人经常表现出社会认知缺陷.
• 与ASD和PMDS相关的模型Shank3B淘汰赛 (KO) 鼠标显示成人社会记忆障碍,但发育起源和机制尚不清楚.
• 海马,特别是CA2区域,在社会记忆的发展和维护中起着至关重要的作用.

研究的目的:

• 调查Shank3B KO小鼠社会认可缺陷的产后发病和潜在机制.
• 探索CA2区域在早期发育中的周神经网络 (PNNs) 的作用及其对社会记忆的影响.
• 确定针对PNN的早期干预是否可以改善这一遗传模型中的社会功能障碍.

主要方法:

• 在Shank3B KO和野生型幼中对社会认可和新奇的偏好进行行为评估.
• 对PNN的组织学分析,semaphorin-3A (sema3A) 封存,以及在CA2.2区域中的超母细胞核 (SuM) afferent输入.
• 在CA2区域对PNN水平的实验操纵,以评估救助社会赤字.

主要成果:

• Shank3B KO幼从出生后的第二周开始表现出社会认可和新鲜事物偏好缺陷,持续到成年.
• 在关键发育时期,在KO幼的CA2区域观察到过多的PNN,增加的sema3A封存和异常的SuM输入.
• 在CA2区域早期减少PNN,在发育和成年期挽救了社会认可缺陷,使sem3A,SuM输入和CA2网络活动正常化.

结论:

• 在正在发育的海马体中过度的PNN形成会破坏CA2电路,并导致Shank3BKO小鼠的社会记忆受损.
• 这些缺陷与敏感发育时期的指导暗示信号和 afferent 连接的改变有关.
• 针对PNN的早期生命干预代表了神经发育障碍中社会记忆障碍的潜在可逆治疗策略.