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科学家们在自闭症研究上取得的新成果!

来源:本站原创 2020-01-19 21:48

本文中,小编整理了多篇重要研究成果,共同解读近期科学家们在自闭症研究领域取得的新成果,分享给大家!

图片来源:www.pixabay.com

【1】Nature:促进IL-17a产生有望改善自闭症的行为症状

doi:10.1038/s41586-019-1843-6

多年以来,一些父母已注意到他们的自闭症孩子在发烧时的行为症状有所减轻。在过去的15年中,至少有两项大规模的研究记录了这种现象,但是目前尚不清楚为何发烧会产生这种影响。在一项新的研究中,来自美国麻省理工学院和哈佛医学院的研究人员揭示了可能是这一现象背后的细胞机制。在对小鼠的研究中,他们发现在某些感染情形下,一种称为IL-17a的免疫分子被释放出来并抑制大脑皮层中的一小部分区域,而人们之前已发现这个大脑区域与小鼠的社交行为缺陷有关,相关研究结果发表在Nature期刊上。

研究者表示,人们(在自闭症患者中)曾经观察到这种现象,这很让人难以理解,我认为这是因为我们不知道这种机制。如今,这个领域,包括我的实验室,都在努力证明它是如何发挥作用的,从免疫细胞和分子到大脑中的受体,以及这些相互作用如何导致行为改变。尽管在小鼠中取得的发现并不总是可以转化为人类的治疗方法,但是这项研究可能有助于指导制定协助减轻自闭症或其他神经系统疾病的行为症状的策略。

【2】Nat Neurosci:关键基因同时调节儿童自闭症与ADHD多动症

doi:10.1038/s41593-019-0527-8

来自国家精神病学项目ipsYCH的研究人员发现,自闭症和注意力缺陷多动症(ADHD)在存在相同的基因变异。这一新知识进一步加深了我们对两种儿童精神病的生物学原因的认识。

在丹麦,约有1%的学童患有自闭症,而2%至3%的人被诊断出患有ADHD,自闭症和注意力缺陷多动障碍是不同的发育障碍,但它们可以具有某些常见症状。例如,自闭症儿童可能表现出暴力或攻击性行为,冲动,在学校和与社会的关系方面存在问题-而多动症儿童也可以分享这些相同的症状。丹麦精神病学领域最大的研究项目ipsYCH的研究人员现已发现,两种症状之间的相似性可以与同一基因的变化联系在一起。这项新研究是迄今为止最大的针对多动症和自闭症患者基因组中罕见突变的研究。

【3】AJHG:新研究揭示PTEN突变对癌症以及自闭症的影响

doi:10.1016/j.ajhg.2019.09.004

近日,一项刊登在国际杂志The American Journal of Human Genetics上的研究报告中,来自克利夫兰诊所基因组医学研究所的研究人员通过研究鉴定出了一种可代谢产物,可以用于预测PTEN突变的个体是否会患癌症或自闭症谱系障碍(ASD)。抑癌基因PTEN的突变与一系列罕见的遗传疾病相关,增加了某些癌症,认知和行为缺陷等疾病的风险。这些疾病统称为PTEN异构肿瘤综合征(PHTS),但患者之间的临床表现差异很大,并且通常难以预料。

此前一些研究已将代谢失调确定为癌症的标志之一。例如,SDHx基因中的突变会导致琥珀酸代谢产物的积累,而这种积累与肿瘤的发生有关。相似的,此前研究同样发现一些PTEN突变的患者体内有琥珀酸盐积累,这表明代谢物水平的变化与癌症等疾病的发生风险有关。

【4】Nat Neurosci:基因、白血球与自闭症之间的关系

doi:10.1038/s41593-019-0489-x

加州大学圣地亚哥分校医学院的研究人员发现了与自闭症谱系障碍(ASD)相关的生物标志物,或许有助于帮助早期诊断和预测症状严重程度。一组科学家分析了302名1岁至4岁男孩的血液基因表达数据,这些男孩中既有患ASD的患者,也有健康对照。他们发现了一个关键基因网络,该基因网络在ASD中遭到了破坏。此外,作者指出受扰的基因网络与胎儿脑部发育也有关系,该发现于近日发表在Nature Neuroscience杂志上,表明影响怀孕期间大脑发育的遗传因素是ASD的主要原因。

研究者表示,自闭症的遗传学特征具有高度多样性“数百个基因与之相关,但其潜在机制仍不明确。我们的这些发现确定了ASD遗传学如何失调影响胎儿和生命早期大脑发育的核心网络,进而影响后来的ASD症状的严重性。

【5】JAMA Psychiatry:200多万人大数据显示自闭症很大程度上是由于遗传因素导致的!

doi:10.1001/jamapsychiatry.2019.1375

日前,一项刊登在国际杂志JAMA Psychiatry上的研究报告中,来自瑞典卡罗琳学院的研究人员进行了一项规模最大的研究,涉及5个国家的200多万人,研究人员发现自闭症谱系障碍80%依赖于遗传基因,这意味着环境因素只占风险的20%;这一发现为研究自闭症的遗传原因打开了新的大门。

美国疾病控制与预防中心(centers for Disease Control and prevention)目前表示,每59个美国儿童中就有1个患有自闭症。它还可能有助于缓解人们对自闭症是由母亲的因素引起的担忧--例如,母亲的体重、分娩方式或时间,或营养摄入。新的研究发现,母亲因素的作用是"不存在的或最小的,目前的研究结果为我们迄今为止的知识提供了最强有力的证据,即自闭症谱系障碍的大部分风险来自遗传因素。

这项新研究可能有助于抑制公众对所谓但未经证实的自闭症"环境"原因(如疫苗)的兴趣。"反疫苗"运动仍然广泛引用了儿童疫苗接种与自闭症之间长期不可信的、欺诈性的数据,环境对自闭症谱系障碍风险的贡献似乎比基因的贡献要小得多。

图片来源:JNeurosci

【6】Nature:基因编辑技术开发猴子模型可用于治疗自闭症

doi:10.1038/s41586-019-1278-0

利用基因组编辑系统CRISPR,麻省理工学院和中国的研究人员开发了自闭症的猴子模型。这些猴子表现出一些特定的,类似于患有自闭症的人类患者的行为特征和大脑连接模式。此前,基于自闭症和其他神经发育障碍的小鼠模型,科学家们研究出了许多候选药物用于临床试验,但它们都没有成功。然而,这种新型模型可以帮助科学家们为某些神经发育障碍开发更好的治疗方案。

我们的目标是创建一个模型,帮助我们更好地了解自闭症的神经生物学机制,并最终发现更易于转化人体临床的治疗方案,我们迫切需要新的治疗方案来治疗自闭症谱系障碍,迄今为止针对小鼠的治疗方法并不令人满意。虽然小鼠研究仍然非常重要,但我们相信灵长类遗传模型将帮助我们开发更好的药物;此前科学家已经发现了数百种与自闭症谱系障碍相关的遗传变异,其中许多变异只能带来很小的风险。在这项研究中,研究人员专注于一个具有强烈关联的基因,称为Shank3。除了与自闭症有关外,Shank3的突变或缺失还可引起相关的罕见疾病,称为Phelan-McDermid综合征,其最常见的特征包括智力障碍,言语和睡眠能力受损以及重复行为等。

【7】Cell:肠道微生物紊乱诱导自闭症的发生

doi:10.1016/j.cell.2019.05.004

自闭症(ASD)会导致社交沟通和重复行为的各种困难。导致自闭症发生的因素有很多,包括遗传和环境影响,而且目前并没有经过批准的治疗方法。现在,使用小鼠模型,加州理工学院的研究人员发现肠道细菌直接导致小鼠的自闭症行为发生,相关结果发表在Cell杂志上。近年来,许多研究揭示了ASD患者和神经典型受试者之间肠道微生物组细菌组成的差异。然而,虽然此前的研究确定了潜在的重要关联,但它无法解决观察到的微生物组变化是否是患有ASD的结果,或者它们是否会导致症状。

我们的研究表明,肠道微生物群足以促进小鼠的自闭症行为。然而,这些发现并不表明肠道微生物会引起自闭症。需要进一步的研究来解决肠道细菌对人类的影响。居住在人体肠道中的微生物群落被称为微生物群,它们的集体基因组被称为微生物群。这些生物与人类共生。为了营造温暖和营养丰富的环境,细菌可以帮助我们消化食物,影响新陈代谢,并教育我们的免疫系统。

【8】JNeurosci:自闭症基因与老鼠的大脑和行为缺陷有关

doi:10.1523/JNEUROSCI.2529-18.2019

近日,一项刊登在国际杂志JNeurosci上的一项研究报告中,来自国外的研究人员通过研究发现,缺乏Shank3基因的老鼠在前额皮质显示出结构和功能缺陷,这项研究增进了我们对自闭症谱系障碍最常见的遗传风险因素之一的理解。

Shank3突变在患有自闭症和相关发育障碍的人群中很常见。先前的动物研究表明,Shank3和基底神经节功能障碍之间存在关联,这可能导致自闭症的重复性行为特征。在人类中,Shank3突变也与智力和语言障碍有关。文章中,研究人员在成年雄性小鼠身上使用磁共振成像技术,发现缺乏Shank3的动物的前额皮质连接性和灰质体积减少。

【9】Science:揭示与自闭症相关的神经细胞类型

doi:10.1126/science.aav8130

在一项新的研究中,来自美国加州大学旧金山分校等研究机构的研究人员通过对来自患有自闭症谱系障碍(autism spectrum disorder, ASD)和没有患有ASD的人的10万多个死后脑细胞进行核RNA测序,发现这种疾病中遭受异常调节的基因类型和发生这种异常调节的细胞类型。这些结果有助于将未来的ASD研究的重点缩小到最可能发生的分子和细胞异常,相关研究结果发表在Science期刊上。

当前,美国的儿童ASD发病率大约为1/60,这种疾病涵盖了一系列广泛的病症,其特征是交流和社交能力受损。ASD的异质性使得它的分子病理学研究变得困难。研究者表示,尽管如此,针对来自ASD患者的死后大脑组织开展的基因表达研究已指出了通常受到影响的通路,包括突触功能。

【10】Nat Neurosci:科学家阐明自闭症谱系障碍发生的分子机制

doi:10.1038/s41593-018-0295-x

自闭症谱系障碍(Autism spectrum disorder,ASD)是一种相对常见的机体交流和行为发育障碍,其在美国影响着1/59的儿童的健康,尽管这种疾病如此流行,但目前研究人员并不清楚诱发该疾病的原因以及如何有效治疗该病;近日,一项刊登在国际杂志Nature Neuroscience上的研究报告中,来自索尔克研究所的科学家们通过研究将来自ASD个体机体的干细胞与正常个体机体的干细胞进行对比,首次阐明了ASD个体机体衍生细胞发育模式和速度上的差异;相关研究结果或能帮助研究人员开发出能早期诊断ASD的新方法。

研究者Rusty Gage说道,这项研究中尽管我们对培养中的细胞进行了研究,但相关结果或能帮助我们理解基因表达的早期改变如何导致ASD个体大脑发育的改变,本文研究或为后期研究神经精神病学和神经发育障碍提供新的思路和方法。这项研究中,研究者对来自8名ASD个体及5名正常个体机体的干细胞进行研究,将其转化成为多能干细胞,随后将这些多能干细胞暴露于特定化学因子中诱导其转化称为神经元细胞。(生物谷Bioon.com)

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