多种模型揭示了自闭症的新基因联系
在小鼠模型、诱导多能干细胞(iPSCs)和“牙仙子”的帮助下,加州大学圣地亚哥分校医学院的研究人员发现了一种与特发性或非综合征性自闭症有关的新基因。该基因与Rett综合征(自闭症的一种综合征形式)有关,这表明不同类型的自闭症谱系障碍(ASD)可能有相似的分子通路。
研究结果发表在2014年11月11日的《科学》杂志网络版上《分子精神病学》。
加州大学圣地亚哥分校儿科学和细胞与分子医学系副教授、首席研究员Alysson Muotri博士说:“我认为这项研究是对非综合征性自闭症病例所能做的一个例子,非综合征性自闭症缺乏确定的症状或特征。”ob体育开户网址“人们可以利用基因组学来绘制病人体内所有突变基因,然后使用他们自己的诱导多能干细胞来测量这些突变对相关细胞类型的影响。此外,对这些诱导多能干细胞衍生的脑细胞的研究可以揭示潜在的针对个人的治疗药物。这是针对精神/神经障碍的个性化药物的兴起。”
但是为了有效地利用诱导多能干细胞作为一种诊断工具,Muotri说,研究人员“需要比较来自成百上千个其他自闭症个体的神经元。”参与“牙仙计划”,鼓励父母们注册“牙仙套装”,其中包括给像Muotri这样的研究人员送一颗他们丢弃的乳牙自闭症的孩子。科学家从牙齿中提取牙髓细胞,并将其分化为ipsc来源的神经元进行研究。
Muotri说:“每颗被送到实验室的牙齿背后都有一个有趣的故事。”
事实上,最新的发现是Muotri的第一个牙仙捐赠者的结果。他和同事们在一名非综合症自闭症儿童的ipsc衍生神经元中发现了TRPC6基因的两个副本中的一个重新或新的破坏。他们通过小鼠模型证实,TRPC6突变导致神经元发育、形态和功能的改变。他们还指出,TRPC6减少的损害效应可以通过使用hyperforin来纠正,hyperforin是一种TRPC6特异性激动剂,通过刺激神经元中的功能性TRPC6发挥作用,这暗示了一种潜在的药物治疗一些ASD患者。
研究人员还发现,MeCP2水平影响TRPC6的表达。编码一种对神经细胞正常功能至关重要的蛋白质的MeCP2基因的突变导致了Rett综合征,揭示了自闭症谱系障碍的共同途径。
Muotri说:“综合来看,这些发现表明TRPC6是一种新的ASD易感基因,可能在多次攻击模型中起作用。”“这是第一次使用ipsc衍生的人类神经元建模非综合征性ASD的研究,并说明了使用此类细胞建模遗传复杂的散发性疾病的潜力。”
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