MECP2変異は、YFP-Hマウスの層5運動皮質ニューロンの樹状突起分岐と脊椎密度のコンパートメント固有の減少をもたらします

Rett症候群（RTT）は、主にX結合遺伝子Mecp2の変異によって引き起こされる神経発達障害です。症候群の主な特徴は、中枢神経系（CNS）における興奮性シナプスの成熟と維持の障害です。さまざまなRTTマウスモデルにより、特定のMECP2変異がニューロンアーキテクチャに非常に多様な効果があることが示されています。したがって、MECP2変異細胞表現型を際立たせるには、明確に定義された神経亜集団の特定の変異の分析が必要です。MECP2（TM1.1JAE）変異系統と交差したYFP-Hマウスの皮質ニューロンのトランスジェニックに標識されたサブセットを調べました。YFP（+）層5野生型およびhemizygous変異体雄マウスの運動皮質における5錐体ニューロンを、樹状突起の形態と脊椎密度の違いについて調べました。総基底樹状突起の長さは、樹状突起が短く、相馬の近位に分岐の減少のために18.6％減少しました。頂端房の接線樹状突起の長さは、最大26.6％減少しました。脊椎密度は、頂端房で47.4％、二次頂端樹状突起で54.5％減少しましたが、原発性頂端および近位の基底樹状突起では影響を受けませんでした。また、MECP2変異は、個々の細胞のYFP発現の強度に影響を与えることなく、YFP-HマウスのYFP（+）細胞の数をさまざまな皮質領域で最大72％減少させることを発見しました。我々の結果は、MECP2変異の効果は非常に文脈依存性であり、突然変異の種類と細胞集団全体で一般化できないという見解を支持しています。

Rett Syndrome (RTT) is a neurodevelopmental disorder predominantly caused by mutations in the X-linked gene MECP2. A primary feature of the syndrome is the impaired maturation and maintenance of excitatory synapses in the central nervous system (CNS). Different RTT mouse models have shown that particular Mecp2 mutations have highly variable effects on neuronal architecture. Distinguishing MeCP2 mutant cellular phenotypes therefore demands analysis of specific mutations in well-defined neuronal subpopulations. We examined a transgenically labeled subset of cortical neurons in YFP-H mice crossed with the Mecp2(tm1.1Jae) mutant line. YFP(+) Layer 5 pyramidal neurons in the motor cortex of wildtype and hemizygous mutant male mice were examined for differences in dendrite morphology and spine density. Total basal dendritic length was decreased by 18.6% due to both shorter dendrites and reduced branching proximal to the soma. Tangential dendrite lengths in the apical tuft were reduced by up to 26.6%. Spine density was reduced by 47.4% in the apical tuft and 54.5% in secondary apical dendrites, but remained unaffected in primary apical and proximal basal dendrites. We also found that MeCP2 mutation reduced the number of YFP(+) cells in YFP-H mice by up to 72% in various cortical regions without affecting the intensity of YFP expression in individual cells. Our results support the view that the effects of MeCP2 mutation are highly context-dependent and cannot be generalized across mutation types and cell populations.