这一发现可能促进神经干细胞治疗大脑疾病
Sanford Burnham Prebys医学发现研究所(SBP)的新研究是首批描述mRNA修饰如何影响神经干细胞(NSCs)生命的研究之一。该研究发表于自然神经科学,揭示了一种新的基因调控系统,可能推进干细胞治疗和基因靶向治疗神经系统疾病,如阿尔茨海默氏病,帕金森病和影响认知能力的精神健康障碍。
“能够保持可行的茎细胞在大脑中可能导致再生治疗治疗伤害和疾病,“静水晶赵,博士说,SBP助理教授。”我们的研究表明,先前未知但是MRNA改性在调节NSC自我更新方面的重要功能。由于NSCs越来越多地探索为神经系统疾病的细胞替代疗法,了解NSCs的基本生物学 - 包括它们自我更新的基本生物学 - 对于利用对大脑中的体内功能的控制是必不可少的。“
神经干细胞不仅存在于胚胎发育过程中,也存在于成人大脑中。NSCs经历自我更新过程以维持其数量,并分化产生所有神经细胞类型:神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。
目前的研究专注于NSC的自我更新方面。利用催化小鼠(KO)用于催化M6A改性的酶,Zhao的团队发现M6A改性通过促进增殖和预防NSC的过早分化维持NSC池。重要的是,研究人员发现M6A修改通过调节来调节这一点组蛋白修饰。
组蛋白 - 细胞中的蛋白质在结合和包装DNA的细胞中 - 它们的修改在哪种情况下起重要作用基因被转动“开”或“关闭”。一些组蛋白修饰紧致DNA以隐藏来自细胞蛋白质制造机械的基因,从而使基因变为“OFF”。另一方面,组蛋白修饰还可以放松用于基因暴露的DNA以变为基因“ON”。
“我们的发现首次阐明了mRNA和组蛋白修饰之间的相互作用,并可能为靶向大脑基因提供新的途径,”赵说。
“从概念上讲,我们可以利用腺苷残基的甲基化修饰作为mRNA中的一个‘密码’来靶向组蛋白修饰来开启或关闭基因,”赵说。
改变组蛋白的药物在精神病学和神经病学上有很长的使用历史,在癌症上也越来越多。但目前修饰组蛋白的药物往往是非特异性的;它们在整个基因组中起作用。
“我们目前的研究通过了基因组规模的MRNA和组蛋白修饰之间的相互作用。在未来,我们计划在基因基础上研究这种相互作用。最终,通过调节mRNA改性及其相互作用的组蛋白修饰。最终一种特定的基因组区域,我们希望纠正脑障碍的异常基因表达,精确,“赵解释。
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