孤独症脑区之间的区别变得模糊
自闭症模糊了分子差异通常区分不同的大脑区域,一项新的研究表明。在超过500个基因,通常表达显著不同级别在前面与大脑的外层地幔的中下部分,或皮层,只有8显示,自闭症患者的大脑这种差异,研究人员说部分由美国国家卫生研究院资助的。
”这样的模糊通常有区别的脑组织表明显著降低其专业化在自闭症患者这些大脑区域,”丹尼尔Geschwind解释说,医学博士博士,加州大学的洛杉矶,被授权者的美国国立卫生研究院的国家精神卫生研究所。“这可能反映了早期大脑发育的模式的一个缺陷”。
他和他的同事们发表了他们的研究在线5月26日,2011年的《华尔街日报》自然。这项研究是基于大脑的后期比较患者和健康对照组。
在胎儿发育,不同混合基因打开在大脑的不同部位产生不同的组织执行专门的功能。新研究表明,基因表达模式调节这种出错在自闭症大脑皮层,损害大脑功能的关键。
“这项研究提供了第一个证据共同签名的看似不同的分子异常出现在自闭症,“NIMH主任Thomas r . Insel说,医学博士”它也指出pathway-based框架理解其他大脑疾病的原因源于类似分子根源,如精神分裂症和多动症。”
在早期的研究中,研究人员表明,基因打开或关闭同时线索大脑的分子指令。这些模块中的基因可以揭示基因与人类疾病,通过Geschwind和他的同事所说的“牵连”。A gene is suspect if its expression waxes and wanes in sync with others in an illness-linked module.
使用此策略,研究人员第一次看到大脑区域的基因表达异常与自闭症——基因表达水平不同的大脑健康的人。他们发现444个这样的不同表达基因在后期的自闭症患者的大脑皮质。
大多数相同的基因是异常表达在额叶皮层的颞叶皮层(中下)孤独症患者的大脑。这些基因参与突触,神经元之间的联系,往往是under-expressed相比,健康的大脑。基因在免疫和炎症反应往往是过度。值得注意的是,同样的模式在自闭症和控制大脑的一个单独的样品检查,作为这项研究的一部分。
自闭症和健康控制大脑同样的组织——模块中的基因与特定的细胞类型和生物功能。
然而正常的基因表达水平差异额叶和颞叶皮层失踪的自闭症大脑的模块。这表明,正常的分子之间的区别——组织差异——这些地区几乎抹去在自闭症,可能影响大脑是如何工作的。引人注目的是,在174个基因表达在不同的层次之间的两个区域在两个健康控制大脑,没有各级表示自闭症患者的大脑。
基因网络的分析显示两个关键模块中的基因与孤独症高度相关。
一个模块是由基因在大脑通路参与神经元和突触的发展,under-expressed的自闭症。许多这些基因也与自闭症在以前,全基因组研究。现在不同的证据收敛,指着基因在这个M12模块(见下图)孤独症的遗传原因。
第二模块中的基因,参与开发其他类型的脑细胞,vegf在自闭症。这些都是决心不遗传疾病的原因,但可能继发性炎症相关基因表达的变化,免疫,或可能的环境因素参与自闭症。
这个新发现的能力基因在他们的位置在这些模块,或途径,提供了关于如何提示工作产生疾病,据Geschwind和同事。为例,从其突出的位置在M12模块,研究人员追踪潜在作用之前创建一个基因有缺陷的突触与自闭症。
后续研究应该探索是否观察到异常的模式基因表达也可能扩展到其他地区大脑在自闭症,研究人员说。
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