RESUMEN

The original and corrected Acknowledgements are shown in the accompanying Author Correction.

RESUMEN

To uncover the circuit-level alterations that underlie atypical sensory processing associated with autism, we adopted a symptom-to-circuit approach in the Fmr1-knockout (Fmr1-/-) mouse model of Fragile X syndrome. Using a go/no-go task and in vivo two-photon calcium imaging, we find that impaired visual discrimination in Fmr1-/- mice correlates with marked deficits in orientation tuning of principal neurons and with a decrease in the activity of parvalbumin interneurons in primary visual cortex. Restoring visually evoked activity in parvalbumin cells in Fmr1-/- mice with a chemogenetic strategy using designer receptors exclusively activated by designer drugs was sufficient to rescue their behavioral performance. Strikingly, human subjects with Fragile X syndrome exhibit impairments in visual discrimination similar to those in Fmr1-/- mice. These results suggest that manipulating inhibition may help sensory processing in Fragile X syndrome.

Asunto(s)

Síndrome del Cromosoma X Frágil/complicaciones , Síndrome del Cromosoma X Frágil/patología , Discapacidades para el Aprendizaje/etiología , Neuronas/patología , Parvalbúminas/metabolismo , Trastornos de la Percepción/etiología , Corteza Visual/patología , Adolescente , Adulto , Animales , Proteína Quinasa Tipo 2 Dependiente de Calcio Calmodulina/genética , Proteína Quinasa Tipo 2 Dependiente de Calcio Calmodulina/metabolismo , Conducta de Elección/fisiología , Discriminación en Psicología/fisiología , Modelos Animales de Enfermedad , Femenino , Proteína de la Discapacidad Intelectual del Síndrome del Cromosoma X Frágil/genética , Proteína de la Discapacidad Intelectual del Síndrome del Cromosoma X Frágil/metabolismo , Síndrome del Cromosoma X Frágil/diagnóstico por imagen , Síndrome del Cromosoma X Frágil/genética , Humanos , Inhibición Psicológica , Masculino , Ratones , Ratones Transgénicos , Neuronas/metabolismo , Neurópilo/metabolismo , Neurópilo/patología , Oxígeno/sangre , Parvalbúminas/genética , Receptores Acoplados a Proteínas G/genética , Receptores Acoplados a Proteínas G/metabolismo , Corteza Visual/diagnóstico por imagen , Adulto Joven