Cerebrovascular deficits in autism
Notice bibliographique
Résumé
Authors: Baptiste Lacoste¹ ¹Ottawa Hospital Research Institute, University of Ottawa Abstract: BACKGROUND AND AIM: Brain development relies on proper maturation of its vascular beds that not only ensure steady supply of oxygen and nutrients, but also support the proliferation and differentiation of neural progenitors. As such, alterations in cerebrovascular processes during development may have long-lasting neurodevelopmental consequences, but direct evidence supporting this concept is missing. Autism spectrum disorders (ASD) are neurodevelopmental conditions that affect attention, memory, learning, motor coordination, language, speech and social interactions. While the neuronal underpinnings of ASD are being extensively studied, whether vascular deficits play a role in ASD onset and/or progression is still unknown. The aim of our study is to address this important knowledge gap. METHODS: We investigated the maturation of cerebrovascular networks in 16p11.2df/+ mice, a robust mouse model of the 16p11.2 deletion ASD syndrome. In addition, we achieved endothelial-specific deletion of the 16p11.2 locus by CRE-mediated recombination under the control of an endothelial promoter (Cdh5-Cretg/+;16p11.2flox/+). Using both constitutive and conditional mutants and their Wild-Type littermates, we quantified neurovascular structure and function in vivo and in vitro, and assessed mouse behavior. RESULTS: We demonstrate that 16p11.2 hemizygosity leads to endothelium-dependent structural and functional neurovascular abnormalities. In 16p11.2df/+ mice, endothelial dysfunction manifested by impaired cerebral angiogenesis at postnatal day (P) 14, and by altered neurovascular coupling and cerebrovascular reactivity at P50. Defective angiogenesis was confirmed in vitro using primary 16p11.2df/+ mouse brain endothelial cells. Finally, we found that mice with endothelium-specific 16p11.2 deletion partially recapitulated ASD behavioral traits, including locomotor hyperactivity and impaired motor learning. CONCLUSIONS: By showing that endothelial 16p11.2 homozygosity is required for normal brain maturation, our findings identify endothelial cells as substantial contributors to ASD, opening new research avenues.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,005 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 0,005 |
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.
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machine, non validéePrédiction automatique; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».