Rett syndrome induced pluripotent stem cell-derived neurons reveal novel neurophysiological alterations
Notice bibliographique
Résumé
Rett syndrome (RTT) is a neurodevelopmental autism spectrum disorder caused by mutations in the methyl-CpG-binding protein 2 (MECP2) gene. Here, we describe the first characterization and neuronal differentiation of induced pluripotent stem (iPS) cells derived from Mecp2-deficient mice. Fully reprogrammed wild-type (WT) and heterozygous female iPS cells express endogenous pluripotency markers, reactivate the X-chromosome and differentiate into the three germ layers. We directed iPS cells to produce glutamatergic neurons, which generated action potentials and formed functional excitatory synapses. iPS cell-derived neurons from heterozygous Mecp2(308) mice showed defects in the generation of evoked action potentials and glutamatergic synaptic transmission, as previously reported in brain slices. Further, we examined electrophysiology features not yet studied with the RTT iPS cell system and discovered that MeCP2-deficient neurons fired fewer action potentials, and displayed decreased action potential amplitude, diminished peak inward currents and higher input resistance relative to WT iPS-derived neurons. Deficiencies in action potential firing and inward currents suggest that disturbed Na(+) channel function may contribute to the dysfunctional RTT neuronal network. These phenotypes were additionally confirmed in neurons derived from independent WT and hemizygous mutant iPS cell lines, indicating that these reproducible deficits are attributable to MeCP2 deficiency. Taken together, these results demonstrate that neuronally differentiated MeCP2-deficient iPS cells recapitulate deficits observed previously in primary neurons, and these identified phenotypes further illustrate the requirement of MeCP2 in neuronal development and/or in the maintenance of normal function. By validating the use of iPS cells to delineate mechanisms underlying RTT pathogenesis, we identify deficiencies that can be targeted for in vitro translational screens.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».