RM
Reza Maroofian
Author with expertise in Molecular Basis of Rett Syndrome and Related Disorders
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
3
(100% Open Access)
Cited by:
2
h-index:
2
/
i10-index:
1
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Neuroinflammation and Lysosomal Abnormalities Characterise the Essential Role for Oxidation Resistance 1 in the Developing and Adult Cerebellum

Eboni Bucknor et al.Jun 3, 2024
Loss-of-function mutations in the TLDc family of proteins cause a range of severe childhood-onset neurological disorders with common clinical features that include cerebellar neurodegeneration, ataxia and epilepsy. Of these proteins, oxidation resistance 1 (OXR1) has been implicated in multiple cellular pathways related to antioxidant function, transcriptional regulation and cellular survival; yet how this relates to the specific neuropathological features in disease remains unclear. Here, we investigate a range of loss-of-function mouse model systems and reveal that constitutive deletion of Oxr1 leads to a rapid and striking neuroinflammatory response prior to neurodegeneration that is associated with lysosomal pathology. We go on to show that neuroinflammation and cell death in Oxr1 knockouts can be completely rescued by the neuronal expression of Oxr1, suggesting that the phenotype is driven by the cell-intrinsic defects of neuronal cells lacking the gene. Next, we generate a ubiquitous, adult inducible knockout of Oxr1 that surprisingly displays rapid-onset ataxia and cerebellar neurodegeneration, establishing for the first time that the distinctive pathology associated with the loss of Oxr1 occurs irrespective of developmental stage. Finally, we describe two new homozygous human pathogenic variants in OXR1 that cause neurodevelopmental delay, including a novel stop-gain mutation. We also compare functionally two missense human pathogenic mutations in OXR1, including one newly described here, that cause different clinical phenotypes but demonstrate partially retained neuroprotective activity against oxidative stress. Together, these data highlight the essential role of Oxr1 in modulating neuroinflammatory and lysosomal pathways in the mammalian brain and support the hypothesis that OXR1 protein dosage may be critical for pathological outcomes in disease.
0
Citation1
0
Save
0

An inappropriate decline in ribosome levels drives a diverse set of neurodevelopmental disorders

Chunyang Ni et al.Jan 11, 2024
Many neurodevelopmental defects are linked to perturbations in genes involved in housekeeping functions, such as those encoding ribosome biogenesis factors. However, how reductions in ribosome biogenesis can result in tissue and developmental specific defects remains a mystery. Here we describe new allelic variants in the ribosome biogenesis factor AIRIM primarily associated with neurodevelopmental disorders. Using human cerebral organoids in combination with proteomic analysis, single-cell transcriptome analysis across multiple developmental stages, and single organoid translatome analysis, we identify a previously unappreciated mechanism linking changes in ribosome levels and the timing of cell fate specification during early brain development. We find ribosome levels decrease during neuroepithelial differentiation, making differentiating cells particularly vulnerable to perturbations in ribosome biogenesis during this time. Reduced ribosome availability more profoundly impacts the translation of specific transcripts, disrupting both survival and cell fate commitment of transitioning neuroepithelia. Enhancing mTOR activity by both genetic and pharmacologic approaches ameliorates the growth and developmental defects associated with intellectual disability linked variants, identifying potential treatment options for specific brain ribosomopathies. This work reveals the cellular and molecular origins of protein synthesis defect-related disorders of human brain development.