The embryonic cerebrospinal fluid (eCSF) plays an essential role in the development of the central nervous system (CNS), influencing processes from neurogenesis to lifelong cognitive functions. An important process affecting eCSF composition is inflammation. Inflammation during development can be studied using the maternal immune activation (MIA) mouse model, which displays altered cytokine eCSF composition and mimics neurodevelopmental disorders including autism spectrum disorder (ASD). The limited nature of eCSF as a biosample restricts its research and has hindered our understanding of the eCSF's role in brain pathologies. Specifically, investigation of the small molecule composition of the eCSF is lacking, leaving this aspect of the eCSF composition under-studied. We report here the eCSF metabolome as a resource for investigating developmental neuropathologies from a metabolic perspective. Our reference metabolome includes comprehensive MS

Abstract All dividing cells require the essential vitamin folate. Hematopoietic cells harbor a unique sensitivity to folate deprivation, as implied by the development of folate-deficient anemia and the utility of anti-folate chemotherapy in blood cancer. To study this metabolic sensitivity, we applied mild folate depletion to human and mouse erythroid cell lines, as well as primary murine erythroid progenitors. We show that folate depletion induces early blockade of purine synthesis that is followed by enhanced heme metabolism, hemoglobin synthesis and erythroid differentiation. This finding is phenocopied by inhibition of folate metabolism using SHIN1, an inhibitor of the folate enzymes SHMT1/2. The metabolically-driven differentiation is rescued by supplementation of purine precursors, yet occurs independent of nucleotide sensing through mTORC1 and AMPK. Our work profiles the metabolic response to folate depletion in erythroid cells and suggest that premature differentiation of folate-deprived erythroid progenitor cells is a mechanistic etiology to folate-deficiency induced anemia.

The cerebrospinal fluid (CSF) serves various roles in the developing central nervous system (CNS), from neurogenesis to lifelong cognitive functions. Changes in CSF composition due to inflammation can impact brain function. We recently identified an abnormal cytokine signature in embryonic CSF (eCSF) following maternal immune activation (MIA), a mouse model of autism spectrum disorder (ASD). We hypothesized that MIA leads to other alterations in eCSF composition and employed untargeted metabolomics to profile changes in the eCSF metabolome in mice after inducing MIA with polyI:C. We report these data here as a resource, include a comprehensive MS1 and MS2 reference dataset, and present additional datasets comparing two mouse strains (CD-1 and C57Bl/6) and two developmental time points (E12.5 and E14.5). Targeted metabolomics further validated changes upon MIA. We show a significant elevation of glucocorticoids and kynurenine pathway related metabolites. Both pathways are relevant for suppressing inflammation or could be informative as disease biomarkers. Our resource should inform future mechanistic studies regarding the etiology of MIA neuropathology and roles and contributions of eCSF metabolites to brain development.