从皮肤细胞制作“微型脑”以更好地了解自闭症
在许多具有严重自闭症谱系障碍(ASD)的许多儿童中看到了较大的头部或宏观症。耶鲁医学院研究人员对这些儿童的新干细胞研究有助于预测ASD,可能导致新药治疗的新药物目标。
调查结果发表于7月16日期刊细胞。
已知ASD出现在大脑发育,但大多数病症的疾病缺乏清晰的起源或遗传基础。最近的遗传突变在极少数暗示中遗传突变的研究,胎儿期间脑皮层的发育在自闭症中异常。随着脑皮质的发展,耶鲁研究队试图确定出现问题。
该团队提前模仿脑皮质开发使用干细胞从4例亚本症患者的皮肤活组织检查产生。它们将干细胞长到三维模拟微型人脑(脑器有机体)中。然后,它们比较了基因表达和显影患者和家庭成员之间的细胞类型 - 通常是他们的父亲 - 没有ASD。研究中的患者已经扩大了头部,这表明了较差的自闭症结果。
“脑生长异常,如加速细胞周期,过度生产抑制神经元并且突触过度生长可能是在严重ASD的儿童中发现的脑发育的轨迹的前体,“研究的领先作者Flora Vaccarino,哈里斯医学院儿童精神病学教授和神经生物学教授。”我们的数据提供研究正常人体大脑发育及其疾病,包括自闭症的框架。“
“我们发现患者的细胞以更快的速度划分,并且它们产生更多的抑制性神经元和更多突触”,“Vaccarino添加。她和她的团队还注意到一种叫做Foxg1的基因的10倍,这在胚胎大脑中的神经元的早期生长和发育中是重要的。
“通过调节FOXG1表达水平耐心'神经细胞,我们能够逆转一些神经生物学改变,“vaccarino说。”实际上,纠正Foxg1过表达,防止了患者细胞中抑制神经元的过量生产。值得注意的是,我们还发现了基因表达的变化程度与患者的大型畸形和自闭症严重程度之间的联系。“
Vaccarino补充说,Foxg1可用作严重ASD的潜在生物标志物或分子签名和潜在的药物靶标。
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