星形胶质细胞中的FMRP调控脆性X综合征中脊髓小清蛋白表达神经元的功能

触觉过敏是脆性X综合征（Fragile X Syndrome, FXS）的常见症状，其特征是对无害性触碰或纹理产生过度反应。然而，导致这种感觉处理异常的神经回路基础仍未得到充分阐明。既往研究主要聚焦于皮层和外周神经元功能障碍。然而，作为躯体感觉整合的首个中枢部位，脊髓背角回路也包含可能促成对无害刺激过敏的成分，但其在该病理中的作用仍未被充分理解。 在本研究中，我们表明，脊髓中表达副肌钙蛋白（parvalbumin, PV）的中间神经元（PVNs）在FXS中存在功能障碍。该类抑制性神经元群体负责对触觉感觉输入进行门控，防止其激活伤害性感觉通路。通过采用FXS小鼠模型（全身性Fmr1敲除；gKO），我们发现背角PVNs表现出受损功能，其特征为PV表达降低以及无法维持强直性放电。 为确定这些缺陷是否源于细胞内在机制，我们在PVNs中选择性删除Fmr1。该删除并未重现gKO小鼠中观察到的分子和电生理变化。相反，星形胶质细胞特异性的Fmr1删除重现了gKO小鼠的关键特征，包括PV表达下降和放电能力减弱。 为理解这种放电缺陷的生物物理基础，我们采用基于电导的Hodgkin-Huxley型模型对脊髓PVNs进行了模拟。令人惊讶的是，仅调整内在膜电导不足以解释实验数据。事实上，PVN放电需要引入一个额外的钙依赖性外源性突触成分，这一点与实验发现一致：在胶质细胞而非PVN特异性丢失FMRP的情况下，能够重现gKO小鼠中的PVN表型。 综上，这些发现表明，脊髓PVNs中的这些缺陷主要源于星形胶质细胞中FMRP的缺失，而非PVNs自身中的缺失。该研究揭示了背角抑制性回路的星形胶质细胞依赖性功能障碍是FXS此前尚未表征的一个后果。

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脆性X综合征中星形胶质细胞FMRP调控脊髓表达副肌钙蛋白的神经元功能

Haoyi Qiu，Rian Fritz Jalandoni，Ann Derham，Nolan Reinisch，Catherine Chen，Alec Vong，Erik P Cook，Arjun Krishnaswamy，Anmar Khadra，Reza Sharif-Naeini

bioRxiv 2026.07.17.737291； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.17.737291

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脆性X综合征中星形胶质细胞FMRP调控脊髓表达副肌钙蛋白的神经元功能

Haoyi Qiu，Rian Fritz Jalandoni，Ann Derham，Nolan Reinisch，Catherine Chen，Alec Vong，Erik P Cook，Arjun Krishnaswamy，Anmar Khadra，Reza Sharif-Naeini

bioRxiv 2026.07.17.737291； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.17.737291

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.17.737291v1?rss=1

🏷️ 脆性X综合征 星形胶质细胞 FMRP 脊髓背角 副肌钙蛋白中间神经元 触觉过敏