生物通報道:大腦皮層的中間神經元功能障礙,被認為與癲癇、精神分裂癥和自閉癥有關。紐約大學Langone醫學中心的研究團隊,利用芯片對突觸相關分子進行了篩選。研究顯示,Cntnap4在發育中的小鼠中間神經元高度富集。隨后研究人員建立了缺乏Cntnap4的突變型小鼠,結果他們發現些小鼠都成了莫希干頭(Mohawk Hairstyel)。莫希干發型兩邊光禿禿的,只有中間留有頭發,這種發型曾經是貝克漢姆的標志。
其實,小鼠的莫希干造型是過度理毛的結果,這種重復性行為與其大腦疾病有關,相當于人類中的自閉癥。自閉癥會影響患者的社交、行為、認知和運動機能。自閉癥患者往往容易退縮、不斷重復某種行為(例如拍手或搖擺)。
在這些小鼠模型的幫助下,研究人員首次將自閉癥行為追溯到了特定的生物學通路。研究顯示,這些小鼠的理毛行為可以被藥物逆轉,這無疑為治療自閉癥帶來了新的希望。這項研究于五月二十五日發表在Nature雜志上。
研究人員發現,敲除Cntnap4影響了大腦中兩個重要的神經遞質,GABA和多巴胺。GABA是大腦主要的抑制性神經遞質,不僅參與了大腦脈沖的調控,也涉及了肌肉張力的調節。多巴胺是一種著名的激素興奮劑,因為能夠產生安撫性的愉悅感受而備受關注。
研究人員在長著莫希干發型的小鼠中發現,Cntnap4產量減少會使GABA的信號減少,多巴胺的信號增多。這種蛋白能夠對兩種神經遞質產生截然相反的影響,這可能是因為GABA生效快釋放也快,而多巴胺的作用時間較長。(延伸閱讀:兩篇Nature剖析重要的疾病蛋白)
“要設計更好的藥物治療像自閉癥這樣的疾病,就需要找到異常行為的遺傳學根源(比如過度理毛等重復性行為),”文章的資深作者Gordon Fishell教授說。“盡管人們已經鑒定了許多可能與自閉癥有關的候選基因,但這些發現始終沒有對治療產生實質性的影響。而我們的研究顯示,逆轉疾病對GABA和多巴胺信號通路的影響,將有望治療這種疾病。”生物通 www.ebiotrade.com
據美國疾控中心估計,每68名八歲以下的美國兒童就有一名患有某種形式的自閉癥,患有自閉癥譜系障礙的男孩是女孩的五倍。
研究人員指出,Cntnap4在成熟的中間神經元中強化GABA信號,但它對未成熟的中間神經元沒有這樣的效果。在未成熟的大腦細胞中,Cntnap4刺激生成大量的多巴胺。
下一步Dr. Fishell和他的團隊將深入解析,大腦細胞成熟過程中GABA和多巴胺生產發生的變化,并鑒定與自閉癥有關的具體細胞機制。他們希望能夠找到新藥物,校正出現問題的生物學通路,治療相應的神經學疾病。
- 發表跟帖
- 相關文章
- 熱門文章