我国自闭症发病机制研究取得重要进展
长江网6月19日讯(记者陈洁 通讯员孙慧)近日,长江日报-长江网记者从中国科学院水生生物研究所了解到,利用小鼠胚胎干细胞和斑马鱼作为体外和在体模型,孙玉华团队在神经发育障碍性疾病发病机制研究方面取得重要进展,首次揭示了自闭症相关蛋白ADNP在神经诱导和分化中的关键作用。
本研究发现了ADNP通过调控WNT/β-catenin信号通路,参与神经诱导和早期分化的分子机制,为解释ADNP突变导致神经发育障碍相关疾病的发病机制提供了重要理论依据,对治疗相关疾病的药物研发提供了新思路。此项工作近日发表于Nature子刊Nature Communications上。
孙玉华长期从事脊椎动物早期胚胎发育机制以及多能干细胞自我更新及分化的研究。2015年从德国、美国回国后,受聘为中科院水生生物研究所研究员。在谈到为什么研究ADNP这个基因的神经发育障碍性致病机制时,孙玉华介绍,ADNP是迄今为止在自闭症病人中突变率最高的一个基因之一,和神经退行性疾病、自闭症高度相关联,突变率达0.17%,因而受到国际学术界的广泛关注。但是, ADNP突变致病的分子机制仍然不清楚。我们假设ADNP突变可能导致胚胎神经发育缺陷,进而发展为脑神经功能受损。基于这个科学假设, 2017年学科组就开始了ADNP基因功能的研究。
孙玉华研究员介绍,中国自闭症患者中,青少年患者的比例高达20%,并以每年20万患者的速度增加。根据个体遗传背景的不同,患者表现出不同程度的神经系统功能异常,如智力、语言、行为、发育延迟以及颜面部发育缺陷等。但是,由于目前缺乏对相关疾病病因的深入认知,临床上尚无有效的治疗手段。因此,研究自闭症的发病机制十分迫切。
功能依赖性神经保护蛋白(Activity-dependent neuroprotective protein,ADNP)是一种广泛表达在大脑的转录因子。ADNP突变导致一种罕见的神经发育障碍疾病——Helsmoortel-Van Der Aa综合症。利用小鼠胚胎干细胞和斑马鱼作为体外和在体模型,中国科学院水生生物研究所首次揭示了ADNP在神经诱导和分化中的关键作用,并对治疗相关疾病的药物研发提供了新思路。“假如在胚胎期就检测出ADNP等自闭症相关基因的突变,就能提早进行干预治疗,避免悲剧发生。”孙玉华研究员说。
接下来,孙玉华团队将进一步深入研究ADNP的致病机制,并计划利用灵长类动物建ADNP突变的自闭症模型,进而开展临床研究。
【编辑:付豪】
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