Shank3缺陷引起GABA能神经元区域特异性形态重塑的全脑介观图谱研究

《Brain Sciences》：Viral-fMOST Reveals Region-Specific and Lateralized Remodeling of Whole-Brain GABAergic Neurons in Shank3 KO Mice

　　

摘要

背景：Shank3 基因敲除（KO）小鼠重现了自闭症谱系障碍（ASD）的核心样行为，被广泛认为是自闭症的可靠模型。尽管GABA能神经元功能障碍与ASD样表型密切相关，但Shank3 缺陷如何导致全脑GABA能神经元的结构重塑仍不清楚。此外，目前缺乏系统性方法对全脑GABA能神经元进行全面的统计分析。方法：通过将rAAV/B10-mGAD65-EGFP病毒标记与荧光显微光学切片断层成像（fMOST）技术相结合，我们构建了Shank3 KO小鼠GABA能神经元的介观全脑图谱，实现了对多个脑区胞体数量的系统定量和全面的形态学分析。结果：我们系统分析了Shank3 KO和WT小鼠多个脑区中的胞体数量和形态。在分析的所有脑区中，两组之间的胞体数量没有显著差异。然而，形态变化具有区域特异性，表现为前扣带回（ACC）和内嗅皮层（ENT）的神经突复杂性增加，而压后皮层（RSP）的神经突复杂性降低。结论：病毒-fMOST技术能够实现GABA能神经元的全脑定量分析，并为其他神经元亚型的成像提供参考。在Shank3 KO小鼠中，神经突变化揭示了与ASD研究相关的GABA能改变介观图谱。