一组分子途径在自闭症病人大脑中异常表达可能提供新的治疗靶标
【Towersimper注:本文为译文,仅用作研究之用,不得用作商业开发,转载请标明翻译者towersimper】
[TheScientist:May25,2011byMeganScudellari]在对自闭症(autism)患者大脑进行全基因组范围的RNA分析揭示出一致性的异常基因表达模型,并表明几个分子途径涉及自闭症的病理。
不是将患有自闭症的人们的DNA序列与正常人的相比较,而这却是很多经常干的事情,不同于很多全基因组关联研究需要比较患有自闭症的人们和正常人的DNA序列,Geschwind和他的同事们决定研究自闭症患者的mRNA,或者说转录组(transcriptome),来确定基因表达上的一些异常性。
他们将来自19名自闭症患者和17名作为对照的正常人的大脑组织样品进行比较,并测量小脑(cerebellum)和大脑皮层(cerebralcortex)中的mRNA丰度。在自闭症患者大脑皮层样品中发现总共有444个基因发生差异性表达。这是一个令人吃惊的模式。在正常的大脑中,额叶(frontallobe)上的基因表达与颞叶(temporallobe)上存在显着性的差异,这是因为大脑中这两个区域的功能不同。但是在自闭症患者大脑中,这两片脑叶的基因表达水平均匀化,就像是这两个区域没有根本不同的功能。
为了进一步探索差异性,研究小组集中研究两个网络,在那里一个或几个基因表达发生变化似乎会导致一组相互作用的基因发生异常表达。在它们当中第一个网络是A2BP1,一种主要的基因剪切体(genesplicer)。该研究小组发现在自闭症大脑中A2BP1下降表达,从而导致参与神经元突触功能的基因的异常剪切。第二个网络包括多种星形细胞(astrocyte)标志物,ADFPandIFITM2,它们的上调表达影响免疫和发炎方面的基因。
采用称作网络分析的技术来组织数据,研究小组将他们的发现与非精神性疾病病人的全基因组关联研究进行比较后,作出结论,即受影响基因的A2BP1网络在遗传学上与自闭症想关联,甚至可能是因果关系,然而免疫基因的过量表达不是如此。结合在一起就是,这两个过程表现出相当高程度的关联性,但是Geschwind说,相对于突触功能紊乱,“免疫反应可能是次要的”,也可能是由环境因素导致的。
Voineagu,I.,etal.,“Transcriptomicanalysisofautisticbrainrevealsconvergentmolecularpathology,”Nature,doi:10.1038/nature10110,2011.