研究发现小鼠脆性X综合征的新触发机制

一项研究今天发表在神经科学杂志》上由塔夫茨大学医学院的杨永杰领导的研究小组发现，一种星形胶质触发机制有助于小鼠脆性X综合征的症状。

脆性X染色体综合征(FXS)是一种遗传疾病，由X染色体上的基因突变引起。它是人类遗传智力残疾最常见的原因，并与自闭症谱系障碍。先前的研究将脆性X智力迟钝蛋白(fragile X mental retardation protein, FMRP)的丢失作为FXS的主要原因。

星形胶质细胞是一种神经系统支持细胞，在大脑中非常丰富，有助于调节神经信号。它们与包括FXS在内的几种神经系统疾病有关，但目前尚不清楚它们是如何变得功能失调并导致疾病的。

用基因工程小鼠，杨和他的同事选择性地阻止星形胶质细胞产生FMRP。他们观察到，这些动物出现了与FXS相似的症状。研究人员发现了一种星形细胞特异性谷氨酸转运体(GLT1)，当其被破坏时，会导致谷氨酸信号失衡，这是导致FXS症状的一种偶然机制。通过恢复FMRP和星形胶质细胞谷氨酸信号，杨实验室看到了几个fxs样症状的逆转。

“大量胶质细胞的参与，特别是星形胶质细胞，在神经发育障碍，如脆性x综合征和自闭症。我们的研究，利用选择性基因操纵脆性X精神发育迟滞在星形胶质细胞基因中，发现星形胶质细胞的一个关键功能受损，从而导致突触缺陷。这些结果表明，在FXS中有一种之前未描述的星形胶质细胞介导的致病机制，这可能有助于了解某些类型的自闭症。的确，我们目前正在研究其他自闭症小鼠模型中谷氨酸转运体功能的改变，”资深作者杨永杰博士说，他是塔夫茨大学医学院神经科学助理教授。他也是塔夫茨大学萨克勒研究生生物医学科学学院(Sackler School of Graduate Biomedical Sciences at Tufts)细胞、分子和发育生物学和神经科学项目的成员。

第一作者、塔夫茨大学医学院杨教授实验室的研究助理教授东森春树(Haruki Higashimori)博士表示:“作为一名神经科学研究者，这些发现让我感到兴奋，因为它们进一步加深了我们对FXS如何发育以及对治疗的反应的理解。”“通过加深我们对星形胶质细胞的理解，我们也可以深入了解我们的大脑是如何进化的，以及突变在这种发育过程中扮演什么角色。”

杨博士在塔夫茨大学医学院的实验室专注于研究胶质细胞(尤其是星形胶质细胞)是如何发育的，以及是什么导致这些细胞有时变得功能失调，导致FXS、肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS)和自闭症等疾病。

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