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科学家鉴别出与自闭症发病相关的基因突变

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来自加拿大多伦多大学病童医院等机构的科学家们通过研究深入阐明了神经细胞突变对人类自闭症相关特性的影响。如今自闭症谱系障碍和自闭症患者常常会对一种特殊疗法产生反应,即用诱导多能干细胞(ipsCs)衍生的神经元细胞来治疗患者,诱导多能干细胞能产生人体所需要的任何一种类型的细胞,但较高的成本意味着在单一的从测试中仅会有少数的诱导多能干细胞被使用,这就明显限制了自闭症的研究,因此目前研究人员继续在自闭症研究领域取得新的突破。

这项研究中,研究人员通过研究建立了一种可伸缩的iPSCs衍生神经元模型来改善自闭症领域的研究,研究者开发出了一种新型的资源库,该资源库中包含来自25名自闭症个体衍生的53种不同的iPSC细胞系,这些自闭症个体携带广泛的罕见遗传性突变。利用CRISPR基因编辑技术,研究人员开发出了四对等基因的ipsC细胞系(相同或类似遗传组成),这些细胞系携带或不携带遗传突变,他们想通过研究阐明突变对个体机体自闭症特性的影响。

研究者Eric Deneault博士说道,我们利用大规模的多电极阵列神经元记录和更传统的膜片钳记录来调查ipsC细胞系的突触特性和电生理特性,研究结果揭示了遗传突变和神经元细胞特性之间的诸多有趣的关联。最让研究人员不可思议的研究发现是,缺失CNTN5或EHMT2基因的神经元会出现一致的自发性神经网络过度活跃,其会诱发人群出现自闭症特点,这种极度活跃神经网络的发现与当前研究人员对自闭症的观点一致,这就为后期深入研究自闭症的发病机制提供了新的思路和希望。

研究者Stephen Scherer指出,这项研究中我们开发出了ipsC衍生的神经元生物样本库以及相应的基因组数据来帮助加速自闭症领域的研究;我们希望本文研究结果未来有望帮助开发出治疗自闭症患者的新型潜在疗法。

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