与自闭症相关的蛋白质家族抑制了抑制性突触的发展

突触的发育是由连接神经元和组织突触蛋白的各种细胞粘附分子促进的。许多粘附分子与神经发育障碍有关;例如，神经蛋白和神经肽蛋白的突变与自闭症和精神分裂症有关。根据一项研究细胞生物学杂志在美国，另一个与这些疾病相关的蛋白质家族调节神经蛋白和神经蛋白的功能，以抑制抑制性突触的发育。

像神经素和神经蛋白一样，神经元蛋白MDGA1和MDGA2与自闭症和精神分裂症有关，但它们在神经发育中的功能尚不清楚。两种MDGA蛋白都定位于等离子体膜，它们的细胞外结构域与细胞粘附分子的结构域相似。另一方面，已知突触后神经蛋白通过与突触前膜上的神经蛋白结合来帮助突触形成。神经激素-2特别促进抑制性突触而神经蛋白-1则促进兴奋性突触的发育。

安·玛丽·克雷格和来自英属哥伦比亚大学的同事们用共培养法研究了mdga的功能，其中神经蛋白-1或-2等突触后蛋白在非-中表达神经细胞然后测试它们在邻近区域诱导突触前分化的能力神经元．MDGA1在这些实验中没有促进突触的形成。相反，它抑制了神经素-2促进突触发育的能力。研究人员发现MDGA1的细胞外结构域与神经球蛋白-2结合，阻断了其与神经球蛋白-2的联系neurexin．同样的结构域足以抑制神经蛋白-2的突触促进活性。相比之下，MDGA1对神经蛋白1没有表现出高亲和力，也没有抑制其功能。这表明，通过抑制神经蛋白-2,MDGA1可能特异性地抑制抑制性突触的发育，因此Craig和同事研究了MDGA1在培养的海马神经元中的功能。

“在神经元中过度表达MDGA1降低了抑制性突触的密度，而不影响兴奋性突触，”克雷格说。另一方面，敲除MDGA1，增加了抑制性突触的发育，但对其没有影响兴奋性突触．

克雷格说:“我想不出还有什么其他蛋白质能特异性地抑制抑制性突触的形成。”事实上，与许多已知促进突触形成的蛋白质相比，一般很少有蛋白质被确定为突触发育的负调节因子。结果表明，MDGA蛋白的功能改变突变可能会破坏大脑中兴奋性和抑制性突触的平衡，这可能解释了自闭症和其他神经发育障碍的发展。

克雷格解释说:“这使MDGAs与神经蛋白和神经蛋白处于同一途径，并加强了突触组织蛋白参与自闭症和精神分裂症的证据。”除了研究MDGA2的功能，研究人员还想探索MDGA1抑制剂的治疗潜力，不仅仅是针对自闭症和自闭症精神分裂症但也用于治疗癫痫，其中兴奋性和抑制性突触也不平衡

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