受体基因FIBCD1新发现在神经发育障碍

领导的多学科研究Vanja纳吉(LBI-RUD / CeMM /维也纳医科大学)和约瑟夫·彭宁(哥伦比亚大学/ IMBA)小说的特征基因,称为FIBCD1,可能诱发新的和罕见的神经发育障碍。使用数据从两个年轻患者神经系统症状,小说的两组研究人员发现FIBCD1基因在人的大脑功能,和一个潜在的关键作用在疾病,如自闭症、多动症,精神分裂症和神经退行性疾病,包括阿尔茨海默氏症。这项研究提出了一个重要的贡献的理解大脑的细胞外基质及其相关的神经系统疾病。

细胞外基质(ECM)是大脑周围的组织细胞meshwork-like方式支持和指导各自区域的脑功能。ECM提供稳定的脑细胞,使适当的函数,包括长期记忆存储,使大脑体积的五分之一。直到现在,几细胞受体ECM信号已确定,但没有联系与先天性神经系统疾病。第一次,研究者从两个groups-Vanja路德维希玻耳兹曼研究所的伊集团罕见的和未确诊的疾病(LBI-RUD)的分子医学研究中心CeMM奥地利科学院(OeAW)和约瑟夫·彭宁集团从英属哥伦比亚大学的(哥伦比亚大学)和分子生物技术研究所(拜仁)奥地利科学院(OeAW)——FIBCD1, ECM“糖”的受体组件和一个罕见的遗传性神经系统疾病有关。“到目前为止,我们只知道FIBCD1免疫学背景,在大脑中,它从未被研究过或与我们的中枢神经系统的功能。FIBCD1大脑中高度表达,它结合糖基分子。由于大脑ECM主要由糖,我们推断,该受体必须做出贡献大脑功能解释说:“通过ECM绑定和/或信号Vanja Nagy,这项研究的首席研究员。

突变FIBCD1受体在神经系统疾病患者

第一作者Christopher下跌(LBI-RUD / CeMM)和阿斯特丽德Hagelkruys(拜仁)使用廉价的飞行和基因敲除小鼠模型,以及一系列的在网上和体外实验中,证明FIBCD1的确是一个受体ECM组件在大脑中。他们的工作证实,FIBCD1的缺失会导致神经系统紊乱,影响行为和细胞功能障碍在动物模型。“这让我们得出这样的结论:有害变异FIBCD1也可能导致人类的神经系统疾病,“摔了一跤,Hagelkruys解释道。这一结论也支持的数据来自两个年轻患者与神经发育的症状,一个来自美国,一个来自中国,为谁没有诊断之前可以表征FIBCD1表达和功能的大脑神经元。两个病人患有各种毁灭性的症状主要影响中枢神经系统,包括自闭症谱系障碍和注意缺陷多动障碍(ADHD)、延迟发展里程碑,语言障碍,大脑结构异常。在这两个病人,一个突变或变体在FIBCD1识别,从而建立一个重要的诊断的里程碑。

FIBCD1和大脑之间的联系提出了许多新问题

“我们已经能看到动物模型的失活FIBCD1导致大规模神经元功能干扰,“Vanja伊解释道。“在受影响的病人,我们决定,在这两种情况下,FIBCD1变异识别functionless-the绑定糖不工作。因此,我们已经确定,这可能是可能的突显出的病理机制疾病的病人。”Despite this fact, the symptoms of the two patients were remarkably different: while one of the patients had structural abnormalities in the brain, the other patient did not. "To be able to make a more concrete determination about the function of FIBCD1 in the human central nervous system, and what it can trigger if mutated, a much larger study cohort is needed," Nagy added.

密集的协作研究罕见的疾病

这项研究是一个巨大的科学里程碑在几个方面:一方面,FIBCD1的识别和表征大脑作出了重要的贡献,我们对ECM的理解。。另一方面,它展示了相当大程度的合作,是需要研究罕见疾病:共有29个来自7个国家的24个机构的专家合作,确定一个新基因,FIBCD1,被发现有可能负责神经发育的症状在两个不相关的来自不同国家的病人。“罕见疾病患者的诊断不仅影响个人的巨大重要性。也最重要的是有助于更好的理解分子连接在我们的身体,我们的基因的功能,从而更好的疗法的发展更多的常见疾病,”纳吉说。