这是致命先天缺陷的遗传原因

伊利诺伊大学芝加哥医学院研究人员的一项研究显示，一种新型酶可能在无脑畸形中发挥重要作用，为罕见的致命先天缺陷(大脑发育不全)的基因检测甚至治疗带来了希望。

这项研究发表在《科学》杂志10月号上分子内分泌学。

在美国，每年有1000到2000名儿童出生时患有无脑畸形。大多数人活不过一两天。虽然有时可以通过超声波来诊断无脑畸形，但目前还没有基因检测，其原因也不清楚。

通过培育缺失HSD17b7酶基因的特殊“敲除”小鼠，UIC研究人员发现，这些小鼠在妊娠第10天死亡，大脑发育严重缺乏，这是人类出生缺陷的特征。

UIC杰出的生理学和生物物理学教授、这项研究的主要研究者Geula Gibori说，小鼠发育的失败，以及动物形成过程中极端的变化，都非常令人惊讶。缺乏类似功能酶的小鼠出生时认知能力有细微的变化，但它们存活了下来。

UIC的研究人员此前已经发现了这种新型酶，并专注于它在将卵巢中较弱的激素雌激素转化为更强的雌二醇中的作用，以及它在乳腺癌中的可能作用。

最近的研究表明，HSD17b7酶在胆固醇生物合成的最后几个步骤中有额外的作用。但是由于胎儿在妊娠期间从母亲那里接受胆固醇，Gibori和她的同事并不认为这种酶对胎儿的发育有太大的重要性，她说。

然而，似乎随着胎鼠大脑的发育，它会形成一个血液屏障，阻止母体的胆固醇进入脑细胞。在妊娠的第10天，一旦血脑屏障形成，大脑就开始依赖于自身胆固醇的生物合成。

UIC研究人员证实，在胎儿中，大脑是HSD17b7表达最重要的部位，并提供证据表明，无脑畸形可能是该酶缺失所致。

“创造一只敲除老鼠是一个非常费力的过程，”该论文的第一作者、当时是Gibori实验室的一名研究生的Aurora Shehu说。产生只有一个基因副本的老鼠，然后进行杂交;它们的后代中有四分之一应该没有这种基因的拷贝——一个“空”鼠。

Shehu说:“我们原以为没有老鼠出生后会不孕，但是没有没有。”“我担心我犯了一个错误，于是又从头开始，重复整个过程，但仍然没有空鼠诞生。”

然后Shehu开始了更艰苦的工作，对整窝胎儿进行宫内基因检测——通常每窝10到12个胎儿。她发现空鼠在那里，但它们在妊娠第10天死亡，那时血脑屏障开始发育。

Gibori说，人类无脑畸形中缺失或有缺陷的基因尚不清楚，但在小鼠中缺失HSD17b7导致无脑畸形的发现表明，该基因在人类疾病中可能存在错误。

她说:“这为理解人类无脑畸形开辟了非常令人兴奋的可能性，也许有一天能够为妊娠早期的这种情况提供基因检测，并最终找到一种治疗方法。”

下一步，Gibori的实验室计划测试人类无脑组织中的HSD17b7基因突变。

资料来源:伊利诺伊大学芝加哥分校

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