FMRP Expression Levels in Mouse Central Nervous System Neurons Determine Behavioral Phenotype
Notice bibliographique
Résumé
Fragile X mental retardation protein (FMRP) is absent or highly reduced in Fragile X Syndrome, a genetic disorder causing cognitive impairment and autistic behaviors. Previous proof-of-principle studies have demonstrated that restoring FMRP in the brain using viral vectors can improve pathological abnormalities in mouse models of fragile X. However, unlike small molecule drugs where the dose can readily be adjusted during treatment, viral vector-based biological therapeutic drugs present challenges in terms of achieving optimal dosing and expression levels. The objective of this study was to investigate the consequences of expressing varying levels of FMRP selectively in neurons of Fmr1 knockout and wild-type (WT) mice. A wide range of neuronal FMRP transgene levels was achieved in individual mice after intra-cerebroventricular administration of adeno-associated viral vectors coding for FMRP. In all treated knockout mice, prominent FMRP transgene expression was observed in forebrain structures, whereas lower levels were present in more caudal regions of the brain. Reduced levels of the synaptic protein PSD-95, elevated levels of the transcriptional modulator MeCP2, and abnormal motor activity, anxiety, and acoustic startle responses in Fmr1 knockout mice were fully or partially rescued after expression of FMRP at about 35-115% of WT expression, depending on the brain region examined. In the WT mouse, moderate FMRP over-expression of up to about twofold had little or no effect on PSD-95 and MeCP2 levels or on behavioral endophenotypes. In contrast, excessive over-expression in the Fmr1 knockout mouse forebrain (approximately 2.5-6-fold over WT) induced pathological motor hyperactivity and suppressed the startle response relative to WT mice. These results delineate a range of FMRP expression levels in the central nervous system that confer phenotypic improvement in fragile X mice. Collectively, these findings are pertinent to the development of long-term curative gene therapy strategies for treating Fragile X Syndrome and other neurodevelopmental disorders.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».