研究人员揭开基因与孤独症行为和找到一个方法来改善它
布法罗大学的科学家们发现了一个基因突变,背后的机制产生某些孤独症行为在老鼠身上,以及治疗策略来恢复正常的行为。
这项研究描述了一些自闭症行为背后的细胞和分子基础;它也表明潜在的生物标记和药物目标。
5月28日发表在细胞的报道,这项研究是由甄Yan博士,教授乌兰巴托医学院的生理学和生物物理学和生物医学科学。
本文聚焦于一个叫做Shank3基因的丧失,一个重要的危险因素自闭症谱系障碍(ASD)。研究人员跟踪这个风险因素扰乱了神经元之间的沟通,导致社会缺陷在老鼠身上。他们最重要的发现,他们能够逆转这些神经元中断,恢复正常小鼠的行为。
之前的研究表明,大约84%的人与Shank3删除或功能丧失的突变有自闭症。但就如何发生这种情况仍然未知。
本文指出Shank3基因缺陷的小鼠表现出“大幅减少”对社会刺激的兴趣,即、其他老鼠与无生命的物体,暗示“严重社会赤字。”They also spent significantly more time in repetitive self-grooming than normal mice.
乌兰巴托的研究人员发现,缺Shank3神经元如何交流中扮演着重要角色。它有一个显著的影响在NMDA (n -甲基- d)受体的激活,这是学习和记忆的关键。
燕解释说,“Shank3缺乏扰乱了贩卖这种受体及其函数在大脑中重要的传播网站。他们发现,破坏失调的结果肌动蛋白丝,作为一种细胞在大脑的前额叶皮层,“高速公路”“高级”执行功能的指挥中心和一个关键地区与ASD。
“这项研究首次表明,在动物中,异常的肌动蛋白调控导致autism-like行为,“燕说。
“肌动蛋白丝非常动态结构,不断地拆卸和组装,过程控制的众多监管机构,”燕解释道。
当一些冷门的平衡肌动蛋白丝装配,关键的细胞功能分崩离析。
“Shank3不足,我们发现一些肌动蛋白的表达或活动监管机构,如cofilin、改变,“燕解释道。“这令肌动蛋白丝装配的均衡,这反过来,扰乱了正常的交付和维护NMDA受体和其他至关重要的。”
结果是一个非常重要的功能性突触的可塑性,影响,反过来,导致一些人的表现自闭症行为。
在其最引人注目的发现,研究人员发现他们能够逆转这一过程,恢复正常Shank3-deficient老鼠的行为,一旦cofilin或其他监管机构的活动恢复正常。反过来,恢复肌动蛋白动力学在皮质突触,允许正常交易和门冬氨酸受体的功能。
“一旦肌动蛋白细丝和NMDA受体恢复正常,我们观察到一个健壮的和持久的救援的社会互动赤字和重复行为Shank3-deficient老鼠,“燕说。“我们的结果显示一个有前途的治疗策略治疗自闭症。”
研究人员正在寻找资金来继续他们的工作发展中潜在的生物标志物和治疗孤独症。
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