Zmniejszenie liczby interneuronów w mózgu przednim zmienia organizację komórkową i neurogenezę korową w zwierzęcym modelu niepełnosprawności intelektualnej związanej z chromosomem X
Reduction of forebrain interneurons alters cellular organization and cortical neurogenesis in a mouse model of X-linked intellectual disability
W skrócie
[Preprint - wstępne wyniki] Naukowcy usunęli gen Arx z określonego regionu mózgu embrionalnego u myszy, co spowodowało zmniejszenie liczby specjalnych komórek nerwowych (interneuronów). U samców myszy widziały dolegliwości podobne do epilepsji, a u samic objawy leksze - takie jak niepokój i problemy z poruszaniem się, które obserwuje się też u pacjentów. Badania wykazały, że utrata tych komórek zmienia sposób, w jaki rozwijają się inne neurony w mózgu, co prowadzi do zaburzeń struktury korowej części mózgu - rezultat pomagający lepiej zrozumieć przyczyny zaburzeń neurorodzwojowych związanych z genem Arx.
Oryginalny abstract (angielski)
Arx is an X-linked transcription factor that is expressed in inhibitory neurons within the ganglionic eminences during embryogenesis. In humans, ARX variants are one of the leading causes of X-linked intellectual disabilities (XLID) and related syndromes. While most often studied in males, recent evidence indicates that >50% of heterozygous female carriers of ARX variants also display mild to severe phenotypes. The mechanisms by which Arx mutations lead to a wide range of disease pathologies remains poorly understood. Here we removed Arx in the medial ganglionic eminence (MGE) to generate conditional knockout male and heterozygous female mice. MGE-derived interneurons were reduced in a gene dosage, subtype and brain region dependent manner in Arx mutant mice. Knockout male mice displayed severe phenotypes with infantile spasms and epilepsy, while Het female mice displayed moderate anxiety and locomotor defect mimicking patient symptoms. Single cell sequencing and spatial transcriptomics revealed striking cell autonomous and non-cell autonomous changes throughout development. Notably, loss of MGE-derived interneurons alters dorsal cortical neurogenesis and cell-cell communication resulting cortical malformations. This study reveals mechanistic insights into genetic and cellular changes that occur when Arx is removed from MGE-derived interneurons that advances our understanding of Arx-related neurodevelopmental disorders.
Metadane publikacji
Journal
Preprint (medRxiv/bioRxiv)
Data publikacji
10.09.2026
DOI
10.64898/2026.09.08.749487
Europe PMC ID
PPR1317883
Autorzy
Li J, Garg V, Martiartu A, Tanzillo AF, Zhang Y, Petros TJ