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Cell Rep:microRNA分子或能将机体免疫系统与大脑细胞联系起来

来源:本站原创 2019-11-15 08:28

2019年11月15日 讯 /生物谷BIOON/ --近来有多项研究发现,精神分裂症或与双向情感障碍具有高度的遗传相似性,二者脑细胞中疾病特异性的改变显示重叠率超过70%,而这些改变会影响基因的表达;近日,一项刊登在国际杂志Cell Reports上的研究报告中,来自哥德大学和耶路撒冷西伯来大学的科学家们通过联合研究揭示了这些变化中的性别特异性偏见,以及基于内源性短链RNA链的细胞控制机制。

图片来源:Wikipedia

文章中,研究人员揭示了microRNAs在所有人类细胞中基因表达控制上所扮演的关键角色,利用其中一种microRNA来靶向作用基因就能有效抑制其表达,但主要的问题就是研究者面临各种可能性的组合,人类机体能够表达大约2500种microRNAs,其中一种microRNA就能影响数百甚至数千个基因的表达。基于此,研究人员利用RNA测序和生物信息学技术对患者大脑和培养的人类神经细胞中的基因表达状况进行了分析,他们发现,男性和女性之间免疫相关基因的表达或存在一定差异,尤其是与细胞因子类相关的基因,细胞因子是免疫细胞的信使物质;将培养的雄性和雌性神经细胞暴露于这些细胞因子中,研究者发现,这些神经细胞能转化成为胆碱能神经元细胞(通过使用神经递质-乙酰胆碱来定义)。

在暴露过程中,研究者在多个时间点对microRNAs进行测序,这样他们就能绘制出免疫系统和神经细胞之间microRNA相互作用的清晰图谱,随后研究者鉴别出了17个部分性别特异性的microRNAs家族组分,并形成了一个由12,495个调节性基因所组成的广泛网络。利用多级选择过程,研究者鉴别出了大部分受影响的microRNAs,同时进行实验对其功能进行了证实,最后他们鉴别出了两个性别特异性的表达家族:mir-10和mir-199,其或能作为细胞因子和胆碱能功能之间的互作界面。

由于具有高度的遗传复杂性和无法开发传统的治疗手段,精神性疾病一度成为科学家们想要开发新型疗法的研究领域;当前研究结果表明,受疾病影响的男性和女性之间的临床差异性似乎存在一定的相似之处;基于小RNA分子的机制或能通过影响大量疾病相关基因的表达来为研究者开辟新的路径,而这也是寻找传统抗精神性疾病药物替代物的最有潜力的方法。最后研究者表示,本文研究全面揭示了microRNAs的互作机制,为后期他们开发新型精神疾病疗法提供了新的思路和线索。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Sebastian Lobentanzer, Geula Hanin, Jochen Klein, et al. Integrative Transcriptomics Reveals Sexually Dimorphic Control of the Cholinergic/Neurokine Interface in Schizophrenia and Bipolar Disorder. Cell Reports, 2019; 29 (3): 764 DOI: 10.1016/j.celrep.2019.09.017

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