神经软骨素基因突变与癫痫有关
神经软骨素(NCDN)基因突变可导致癫痫、神经发育迟缓和智力障碍。这种基因突变严重损害了大脑神经元之间的接触和信号传递。这是乌普萨拉大学领导的一项研究的结论,并发表在《英国科学院学报》上美国人类遗传学杂志.
“这种突变可能为人们为什么会患有这些疾病提供了额外的解释,使诊断受影响的个体变得更容易。这些都是学龄前儿童经常被诊断出的常见疾病。他们在受影响儿童的父母中引起了关注和疑问:这是因为怀孕、分娩或婴儿期间出现了问题吗?我们的生殖细胞有问题吗?这是遗传的吗?我们所确定的突变有时在个体生殖细胞中出现在受孕之前。乌普萨拉大学免疫学、遗传学和病理学系的高级顾问和临床遗传学教授Niklas Dahl说:“那么,它们碰巧发生在神经chondrin基因上产生这些影响是一个偶然的问题。”
这项由乌普萨拉大学领导的研究首先分析了全球全基因组遗传分析数据库。来自世界各地的研究人员和医生都会报告他们在患者身上或在进行研究时遇到的基因组异常,从而有可能了解世界上是否有类似的病例报告。在乌普萨拉,研究人员最初发现了三例NCDN基因突变。
在这项研究中,研究人员发现了另外三名来自不同大陆的儿童,他们患有同一基因突变。一半的孩子遗传了这种突变(这要求父母双方都有这种倾向),而另一半孩子的突变是在单个生殖细胞中产生的。
研究人员已经研究了这种突变的作用。大脑包含成千上万个复杂的神经网络神经元.每个神经元都有许多分支,它们接收来自其他神经元的脉冲并传递信息。在这项研究中,研究人员证明,与没有突变的神经元相比,具有NCDN突变的神经元的生长产物更少、更短(图1)。突变阻止了神经元生长出足够多的生长产物,从而无法与其他需要通信的神经元连接。简单地说,神经元之间交流的通道数量减少了。NCDN还有助于在神经元之间传递谷氨酸神经递质的信号(图2)。谷氨酸受体信号在突变的儿童中受损,这在大脑发育过程中会导致许多问题,可能导致神经发育迟缓、轻度至重度智力残疾和癫痫。
“我们已经揭开了早期大脑发育和正常大脑功能之谜的一角。多数患者为神经软骨素突变在两岁前就能确诊。如果,即使在此之前,我们能够协助谷氨酸信号的传输,我们可能能够改善发展,例如,癫痫个案。根据我们现在所知道的,我们还可以尝试刺激神经元中某些神经生长产物的形成。”
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