第期脑科学日报
年12月6日
科学时讯
1,CellReports:揭示人类神经发育障碍的新机制
来源:BioMed科技
INTS11功能缺陷所致神经发育障碍的细胞分子机制示意图神经发育障碍(NDDs)是一类具有高度表型和遗传异质性的神经系统疾病,目前仍有>50%的NDDs患者遗传病因未明。NDDs病因和致病机制的阐明,对于该病的明确诊断、早期预防、以及靶向治疗均具有重要意义。近日,中南大学医学遗传学研究中心邬玲仟/李卓课题组在患有同一种严重NDD的两个同胞姐弟中发现一个INTS11纯合错义变异。
在明确该变异损害INTS11活性的基础上,利用诱导多潜能干细胞(iPSCs)建立该疾病的首个细胞模型,阐释了该变异所致的INTS11功能缺陷通过下调与神经发育相关的长链基因转录以抑制iPSCs增殖及向神经祖细胞(NPCs)分化的作用和机制,揭示了INTS11在人类发育和神经发生中的重要功能,提出了INTS11突变所致NDDs的细胞和分子致病机制。2,NatureCommunications:人脑发育机制研究团队揭示人类小脑发育的干细胞多样性和分化调控机制
来源:北师大脑与认知科学
多组学联合揭示人类小脑动态发育特征近日,北京师范大学吴倩课题组与钟穗娟课题组联合空间转录组及单细胞转录组、表观遗传组学系统深入地揭示了人类小脑在胚胎发育时期细胞转录组的时空动态变化、细胞类型特点和不同干细胞细胞谱系发育轨迹的时空特征。通过跨物种比较分析,研究人员发现与小鼠相比,人类小脑具有独特的神经细胞亚型并展示着人类特有的分子特征。
人类小脑的颗粒细胞之所以具有超乎想象的增殖分化能力与人类特异性基因ARHGAP11B的表达密不可分。此外,研究人员揭示了单核苷酸多态性(SNPs)与小脑疾病的关系,展示了基因编码区和非编码区发生单位点突变,同样能够对小脑发育疾病的产生有着重要的影响。
,NatureCommunications:神经退行性变新观点——无髓磷脂优于坏髓磷脂
来源:生物通
髓磷脂是包裹在轴突周围的绝缘鞘,主要由脂质和蛋白质组成。它使电信号的快速传导和支持神经元的完整性和功能。一般认为髓磷脂的损失导致被剥落的轴突对毒性炎症环境的脆弱性增加,并最终导致其死亡。然而近日发布的一项研究挑战了这种纯粹有害的脱髓鞘观点。
研究人员利用携带中枢神经系统主要髓磷脂蛋白缺陷的罕见疾病小鼠模型,发现轴突损失和脱髓鞘呈反比关系。尽管受到T细胞的慢性攻击,但仍有髓鞘的纤维退化的风险更高,而那些失去髓鞘的纤维则存活了下来。此外,与脱髓鞘相比,小鼠的行为缺陷与神经变性的关系更为明显。
4,Brain:大脑结构异常可致发育性口吃来源:生物探索近日,墨尔本大学研究人员领导的一项新研究发现,一种新的基因通路与成年口吃者的大脑结构异常之间存在联系,这为增强对持续性发育性口吃的理解开辟了全新的研究途径。口吃通常是遗传性的,但此前我们只知道4种与口吃相关的基因。研究人员发现了与严重发育性口吃相关的第5个基因(PPID)和与疾病相关的伴侣蛋白(chaperone)通路。研究人员怀疑受损的基因会改变大脑发育过程中蛋白质的运动和功能,引发导致持续性口吃的神经变化。与此推测相一致的是,具有相同基因缺陷的小鼠模型的大脑区域中出现了与口吃家族成员相似的结构变化。5,CellReports:诺奖团队用CRISPR“粉碎癌症”,靶向非编码序列,清除脑肿瘤
来源:生物世界
原发性胶质母细胞瘤(GBM)是一种高度侵袭性的中枢神经系统癌症,其治疗非常具有挑战性。近日,格拉斯通研究所、加州大学伯克利分校等机构的研究人员合作,开发了一种基于CRISPR的“癌症粉碎”方法,通过靶向肿瘤基因组中独特的重复序列,利用CRISPR-Cas9基因编辑时产生的DNA双链断裂带来的细胞毒性效应,作为治疗复发性超突变胶质瘤的新策略。
该研究还发现,GBM的一线化疗药物替莫唑胺(TMZ)治疗所诱导的复发性GBM超突变,可以导致独特的、癌症特异性的非编码的重复序列。这些非编码重复序列可以被CRISPR-Cas9所靶向切割,在这些位点切割癌细胞基因组,使其基因组碎片化,导致DNA损伤又到的细胞死亡,从而选择性清除患者来源的复发性GBM细胞系,同时保留了正常细胞。
6,ACSNano:雪旺细胞源性外泌体和甲泼尼龙复合贴片用于脊髓损伤修复来源:奇物论脊髓损伤(SCI)会导致感觉和运动功能永久性丧失。目前,尚无有效的SCI临床治疗方法。近日,山东大学魏志坚教授、天津医科大学冯世庆教授和周口师范学院靳林教授设计了一种纳米纤维支架透明质酸水凝胶贴片,其能够以无创的方式将外泌体和甲泼尼龙释放到损伤的脊髓中。该复合贴片在稳定外泌体形态和神经细胞毒性等方面能够表现出良好的生物相容性,治疗作用与TLR4/NF-KB、MAPK和Akt/mTOR等通路相关。该复合贴片可增加M2型巨噬细胞的比例,并减少神经元的凋亡。利用该复合贴片覆盖血肿表面可显著改善SCI大鼠的功能和电生理表现。7,PharmgenomicsPersMed:维生素补充剂和新技术或有望预防人类的二次中风来源:Bioon细胞降低初次中风后的继发性缺血性中风风险或许是管理患者的一个重要目标。近日,来自缅因大学等机构的科学家们发现,补充维生素或能帮助预防继发性中风,同时他们还提倡新技术在眼科研究中证实这些研究发现的价值。研究者表示,B族维生素和叶酸(维生素B9)或能帮助降低机体同型半胱氨酸的水平,并能帮助预防中风。8,JournalofFamilyPsychology:父母的工作压力如何影响家庭用餐时间和孩子的发展?来源:雷雳和学生们家庭用餐时光对父母和孩子来说非常重要,它为他们提供了一个沟通、社交和建立依恋关系的空间。但对于忙碌的父母来说,平衡家庭和工作生活可能是很困难的。
近日,伊利诺伊大学香槟分校的研究人员纳入了来自多个双职工家庭的数据,发现如果父母在孩子2岁时表现出较高的工作相关的压力,其孩子在4至5岁时会有较低的社会情感能力,表现为较低的积极社会行为和较高的消极社会行为。对于母亲来说,较高的工作不满并没有影响她参与家庭用餐的频率,工作和经济满意度较低的父亲不太可能与子女一起参加家庭进餐。
审校:Simon