Beyincik Çekirdek Çıkışlarının Haritalanması: Autizm Fare Modelindeki Yeni Bulgular
Beyincik, hem motor hem de motor olmayan fonksiyonlarda kritik bir rol oynamaktadır ve işlev bozukluğu, otizm de dahil olmak üzere çeşitli zihinsel bozukluklarla ilişkilidir. Bu araştırma, beyincik çekirdeklerinin (CN) 50,168 hedef nöronunun üç boyutlu dağılımlarını vahşi tip ve Nlgn3R451C mutant farelerde haritalamaktadır. Araştırmacılar, Nlgn3R451C mutasyonunun CN’den talamusa, orta beyine ve beyincik sapına projeksiyonları farklı şekilde etkilediğini bulmuşlardır. Özellikle, mutasyon, CN→zona incerta (ZI) yolundan gelen innervasyon gücünü değiştirir. CN’den gelen girdileri alan ZI’daki bir nöron alt popülasyonunun kemogenetik inhibisyonu, Nlgn3R451C farelerindeki sosyal eksiklikleri düzeltmektedir. Bu bulgular, otizmin patogenezinde beyincik çıkışlarının potansiyel rolünü vurgulamakta ve yeni terapötik stratejiler önermektedir.
## Ana Bulgular:
### 1. Mutasyon, cerebellar çekirdeklerinden (CN) talamusa, orta beyine ve beyincik sapına projeksiyonları farklı şekilde etkiler. Labeled nöron sayısı parabrakial çekirdeğinde (PB) ve posterior talamik çekirdekte (Po) azalırken, zona incerta’da (ZI) artmış ve diğer çekirdeklerde değişmemiştir.
### 2. Alt çekirdek dağılım analizi, mutasyon kaynaklı değişikliklerin fastigial çekirdek (FN), interpositus çekirdek (IN) ve dentate çekirdekte (DN) değiştiğini göstermektedir. ZI, tutarlı bir şekilde artan labeled nöronlar göstermiştir.
### 3. CN’den girdi alan ZI’daki belirli bir nöron alt popülasyonunun kemogenetik inhibisyonu, Nlgn3R451C mutant farelerinde sosyal eksiklikleri düzeltmiştir. Bu bulgu, otizm için potansiyel bir terapötik hedefi işaret etmektedir.
Bu çalışma, otizm fare modelinde beyincik çıkışlarında yapısal ve fonksiyonel değişikliklerin kapsamlı bir anlayışını sağlamaktadır. Projeksiyonları haritalayarak ve innervasyon desenlerindeki belirli değişiklikleri belirleyerek, araştırmacılar otizmde beyincik-talamik-orta beyin devresinin önemini vurgulamaktadır. Nlgn3R451C farelerinde sosyal eksikliklerin kemogenetik olarak düzeltilmesi, otizm spektrum bozukluklarının tedavisi için umut verici yeni bir terapötik strateji sunmaktadır.Çalışmanın başlığı “Autizm Fare Modelinde Beyincik Çekirdeklerinin Anormal Çıkışları ve Sosyal Eksikliklerin Hedefli Kurtarımı” olarak Protein & Cell dergisinde yayımlanmıştır (27 Temmuz 2024).Kaynak:Journal reference:Cai, X.-Y., et al. (2024). Aberrant outputs of cerebellar nuclei and targeted rescue of social deficits in an autism mouse model. Protein & Cell. doi.org/10.1093/procel/pwae040.