Altered auditory maturation in Fragile X syndrome and its involvement in audiogenic seizure susceptibility
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background Auditory hypersensitivity is a prominent symptom in Fragile X syndrome (FXS), the most prevalent monogenic cause of autism and intellectual disability. FXS arises through the loss of the protein encoded by the FMR1 (Fragile X Messenger Ribonucleoprotein 1) gene, FMRP, required for normal neural circuit excitability. In the brainstem, FMRP is necessary for normal development of acoustic reactivity, and its loss has been implicated in audiogenic seizures (AGS) in Fmr1 knockout (KO) mice, modelling auditory hypersensitivity and seizures in FXS patients. Purpose The present study investigated the correlation between auditory brainstem function and behavioral expression of AGS at the early (postnatal day P20, infancy) and late (P32, juvenile) stage of auditory development in Fmr1 KO mice compared with wildtype (WT) mice, and in both females and males. Methods We tested responsiveness to pure tones of select auditory pathway elements through auditory brainstem responses; and neural synchronization to amplitude envelopes of modulated acoustic stimuli through auditory steady-state responses. AGS behavior was categorized for severity during 5-minute exposure to loud sound. Expression of the immediate early gene cFos was quantified as a marker for neuronal activity in the inferior colliculus. Results During infancy, more severe AGS expression in Fmr1 KO mice compared with WT mice was accompanied by increased responsiveness to acoustic stimuli at the level of the superior olivary complex and inferior colliculus, and stronger neural synchronicity in subcortical auditory neurons. Fmr1 KO mice also had higher cFos positive cell counts in the inferior colliculus after exposure to loud sound. With age, both AGS susceptibility and exaggerated acoustic stimulus-evoked activity in the Fmr1 KO mice subsided. Intriguingly, Fmr1 KO mice displayed altered developmental profile in both the threshold and amplitude of auditory brainstem response. Conclusion Our findings support evidence that AGS activity relies upon hyperexcitability in the auditory system, including in the lower brainstem, possibly due to disturbed auditory maturation. Hyper-synchronization to modulated sounds in subcortical auditory neurons seemed to predict AGS severity. A better understanding of FXS-related circuit and behavioral symptoms of auditory processing across development provides the potential to identify therapeutic strategies to achieve auditory function recovery in FXS.
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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 | 0,000 |
| 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) | 0,002 | 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 ».