Candidate CSPG4 mutations and induced pluripotent stem cell modeling implicate oligodendrocyte progenitor cell dysfunction in familial schizophrenia
Notice bibliographique
Résumé
Schizophrenia is highly heritable, yet its underlying pathophysiology remains largely unknown. Among the most well-replicated findings in neurobiological studies of schizophrenia are deficits in myelination and white matter integrity; however, direct etiological genetic and cellular evidence has thus far been lacking. Here, we implement a family-based approach for genetic discovery in schizophrenia combined with functional analysis using induced pluripotent stem cells (iPSCs). We observed familial segregation of two rare missense mutations in Chondroitin Sulfate Proteoglycan 4 ( CSPG4 ) (c.391G > A [p.A131T], MAF 7.79 × 10 −5 and c.2702T > G [p.V901G], MAF 2.51 × 10 −3 ). The CSPG4 A131T mutation was absent from the Swedish Schizophrenia Exome Sequencing Study (2536 cases, 2543 controls), while the CSPG4 V901G mutation was nominally enriched in cases (11 cases vs. 3 controls, P = 0.026, OR 3.77, 95% CI 1.05–13.52). CSPG4/NG2 is a hallmark protein of oligodendrocyte progenitor cells (OPCs). iPSC-derived OPCs from CSPG4 A131T mutation carriers exhibited abnormal post-translational processing ( P = 0.029), subcellular localization of mutant NG2 ( P = 0.007), as well as aberrant cellular morphology ( P = 3.0 × 10 −8 ), viability ( P = 8.9 × 10 −7 ), and myelination potential ( P = 0.038). Moreover, transfection of healthy non-carrier sibling OPCs confirmed a pathogenic effect on cell survival of both the CSPG4 A131T ( P = 0.006) and CSPG4 V901G ( P = 3.4 × 10 −4 ) mutations. Finally, in vivo diffusion tensor imaging of CSPG4 A131T mutation carriers demonstrated a reduction of brain white matter integrity compared to unaffected sibling and matched general population controls ( P = 2.2 × 10 −5 ). Together, our findings provide a convergence of genetic and functional evidence to implicate OPC dysfunction as a candidate pathophysiological mechanism of familial schizophrenia.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».