对导致Rett综合征症状的神经元的深入研究可以指导新的治疗方法的研究

德克萨斯州贝勒医学院的两项小鼠研究揭示了介导出生后神经紊乱综合征典型症状的神经元的新见解。

Rett综合征是一种儿童紊乱,通常在第一个生日之后表现出来。早期症状包括延迟发展和协调不良,而在第二阶段,一个孩子将逐步或突然发展沟通,语言,学习,协调和其他大脑功能的严重问题。它可能导致癫痫发作,呼吸困难,有时过早死亡。

Rett综合征是由MECP2基因中的突变引起的,该基因中的蛋白质使得具有类似的名称MECP2的蛋白质,这对于大脑中神经元的适当功能至关重要。当所有细胞中缺少MECP2时,小鼠的表现与Rett综合征和雄性小鼠过早死中所见的症状。

大脑中的两种主要类型的神经元是兴奋性神经元,其向其他神经元发送信号,告诉它们是活性的,并且抑制神经元,其停止或抑制其他神经元的活动来控制传入信息的时序和速率。这些神经元必须相互作用,使大脑正常工作,否则破坏会导致神经系统疾病的发病。

小鼠的一项研究,发表在杂志eLife该研究显示,仅在抑制性神经元中表达MeCP2可延长寿命,并可挽救大多数但并非所有的行为缺陷。

另一项研究,同时发表在eLife该研究表明,仅从小鼠兴奋性神经元中移除MeCP2会导致几种rett样症状的出现,其中一些症状与抑制性神经元介导的症状是不同的和互补的。

”在一起,我们的研究结果表明,拯救MeCP2在特定细胞类型的活动可以改善症状产生深远影响,”说,科学家Huda Zoghbi资深作者论文和最近肖奖得主她的研究导致基因的发现导致此病。

大约每10-12,000名女性中就有一人患有这种疾病,而在症状较严重且早死的男性中,这一比例则要低得多。这两项研究表明,MeCP2在运动功能和存活方面对抑制性和兴奋性神经元都很重要,但也揭示了每种神经元是不同神经精神特征的关键。

在第一项研究中,研究小组询问在抑制神经元中表达MeCP2是否足以预防在Rett综合征小鼠模型中看到的部分或全部症状,尽管这种基因在身体的其他部分仍然缺失。

“我们的数据表明,当大脑缺少MECP2到处都失踪时,在抑制性神经元的基因上打开基因可以使大脑网络几乎正常并预防最多的症状,”博士后,研究博士后的研究员说。

“然而,当在同一脑中存在具有突变MeCP2的正常细胞和细胞存在时,如在雌性突变小鼠中所见,通过借鉴抑制神经元的功能,不能克服这种混合物引起的异常。这凸显了做的重要性女性小鼠的未来研究更好地了解Rett综合征如何发展。“

考虑到这些新的见解,第二篇论文的作者列出了了解综合征的哪些方面会出现或恢复,如果在兴奋性神经元中除去或重新表达。

贝勒医学院的神经科学研究生Xiangling孟说:“我们发现,缺乏这些神经元中的MeCP2基因的小鼠会发生震颤和类似焦虑的行为、异常的类似癫痫的大脑活动、严重的肥胖和早死,这与抑制性神经元中缺少MeCP2基因的小鼠有惊人的不同。”也是第二项研究的主要作者。

当这种基因在兴奋性神经元中重新表达时,雌性老鼠几乎完全恢复了正常。在更严重的男性中,他们的焦虑和震颤得到了缓解,这表明移除MeCP2会导致兴奋性神经元的损伤,从而导致了这些特定症状的出现。”

该团队认为,下一步将研究改善抑制性和兴奋性神经元活性功能的药物是否可用于治疗Rett综合征的患者。进一步的研究将集中于改善这些神经元的功能,希望恢复它们之间的平衡。

Zoghbi补充说:“现在,我们正在寻找不同的激活方式在雌性老鼠的大脑中,包括测试药物和激活细胞的特殊通道,当一种特定的化学物质被给予。我们希望这些方法能帮助我们为患者找到潜在的新疗法。”


进一步探索

治疗Rett综合征的新药

更多信息:Kerstin Ure等人,恢复GABAergic神经元中的Mecp2表达足以挽救Rett综合征小鼠模型中的多种疾病特征,eLife(2016)。DOI: 10.7554 / eLife.14198

Xiangling Meng等。MECP2在谷氨酸神经元中的操纵突出了它们对RETT和其他神经系统疾病的贡献,eLife(2016)。DOI: 10.7554 / eLife.14199

期刊信息: eLife

由Elife提供
引用:对导致Rett综合征症状的神经元的深入研究可以指导新的治疗方法的研究(2016年6月28日),2021年4月28日从//www.puressens.com/news/2016-06-insights-neurons-symptoms-rett-syndrome.html检索
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