2021年7月12日功能
第一张描述人类小脑发育的分子图谱

小脑是人类后脑的一个主要结构,已知它对实现几种运动功能,以及认知、情绪调节和语言处理起着至关重要的作用。然而,与大脑皮层相比,这一结构仍相对缺乏研究,对其随时间的发展也知之甚少。
西雅图儿童研究所的研究人员最近进行了一项研究,旨在更好地了解儿童发展人类小脑的。他们的论文发表在自然神经科学,提供了小脑发育的第一个详细的空间和细胞类型转录描述。
“我们一直对可以用来了解发育中的人类的丰富分子数据感到敬畏大脑皮层通过BrainSpan和PsychEncode等资源,”开展这项研究的金伯利·奥尔丁格博士告诉《医学快报》。bob游戏“我们的目标是为我们自己的研究建立一个类似的小脑资源,并与科学界和医学界分享。”
凯瑟琳·米伦博士在她的研究生涯中更好地理解了小脑发展。2019年,由帕提夫·哈尔迪普尔博士领导的实验室研究,并由阿尔丁格博士参与,对发育中的人类小脑进行了首次全面的组织学分析。
他们进行的分析使他们能够描述人类小脑中祖区在空间和时间上的扩张,并将其与啮齿动物大脑中的发展进行比较。他们的发现可能具有重大意义,因为他们可以帮助更好地理解已知影响小脑的神经发育障碍的原因,如先天性畸形、自闭症和小儿小脑癌。

阿尔丁格博士说:“我与米伦小组合作,制作了人类小脑发育过程中表达的细胞类型和基因的第一个综合分子图谱。”“这是科学界探索驱动人类小脑发育和疾病起源的遗传程序的丰富资源。”
为了进行他们的研究,奥尔丁格博士和她的同事们使用了SPLiT-seq技术,这是一种由华盛顿大学的研究人员开发的单细胞rna测序技术,可以用来检测几种rna细胞同时进行。使用这种技术和激光捕获技术来实现空间定义的祖细胞区域的微观解剖,该团队能够特异性地捕获所有发育中的小脑细胞类型的转录组,包括发育中的人类小脑中存在的非常罕见的细胞。
凯瑟琳·米伦博士在接受《医学快报》采访时表示:“很难对我们不知道的东西进行建模。”bob游戏“许多人类小脑发育和疾病的模型都是基于以老鼠为中心的数据建立的。人类小脑发育的数据还没有,但我们现在知道,人类小脑的发育与小鼠的发育有很大不同。”
这组研究人员最近进行的研究导致了一些重要的发现和成就。最值得注意的是,研究人员首次收集到了描述人类发育的分子数据小脑.他们收集的数据现在很容易获得,世界各地的其他科学家都可以访问这些数据,这些数据可能有助于揭示使正常小脑发育的遗传程序,以及与异常小脑发育相关的神经发育障碍的起源。
奥尔丁格博士、米伦博士和他们的同事绘制的人类小脑发育分子图谱很快就会被用于验证现有的小鼠和人类小脑培养模型。值得注意的是,这张图已经允许这些研究人员和其他团队重新评估他们关于小脑神经发育障碍起源的理论。
“这个地图集只是一个开始,”米伦博士解释道。“我们缺乏几个重要的小脑细胞出生的早期时间点的分子数据,我们缺乏将发育时间点与成熟成年细胞类型联系起来的数据。我们正在深入研究,以更好地定义驱动祖细胞规范和分化的机制,我们将使用这些机制来生成经过验证的hscs衍生的小脑培养物,以模拟人类小脑功能和功能障碍,以及药物发现的平台。”
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