Astrocytes play multiple functions in the central nervous system, from control of blood flow through to modulation of synaptic activity. Transient increases in intracellular Ca2+ are thought to control these activities. The prevailing concept is that these Ca2+ transients are triggered by distinct pathways, with little mechanistic and functional overlap. Here we demonstrate that astrocytes in visual cortex of mice encode local visual signals in conjunction with arousal state, functioning as multi-modal integrators. Such activity adds an additional layer of complexity to astrocyte function and may enable astrocytes to specifically and subtly regulate local network activity and plasticity.

In utero electroporation is increasingly used for manipulation of gene expression in the mammalian central nervous system. Here we created a transposon-based single plasmid system, that allows long-term conditional loss- and gain-of-function experiments across major CNS cell types. The system is widely applicable across species, allowing fast, flexible and cheap cell manipulation in previously non-transgenic species.

Abstract The cumulative load of genetic predisposition, early life adversity (ELA) and lifestyle shapes the prevalence of psychiatric disorders. Single nucleotide polymorphisms (SNPs) in the human FKBP5 gene were shown to modulate disease risk. To enable investigation of disease-related SNPs in behaviorally relevant context, we generated humanized mouse lines carrying either the risk (AT) or the resiliency (CG) allele of the rs1360780 locus and exposed litters of these mice to maternal separation. Behavioral and physiological aspects of their adult stress responsiveness displayed interactions of genotype, early life condition and sex. In humanized females carrying the CG-but not the AT-allele, ELA led to altered HPA-axis functioning, exploratory behavior and sociability. These changes correlated with differential expression of genes in the hypothalamus, where synaptic transmission, metabolism, and circadian entrainment pathways were deregulated. Our data suggest an integrative role of FKBP5 in shaping the sex-specific outcome of ELA in adulthood.