Zinātne: atklāj nervu šūnu tipus, kas saistīti ar autismu

Jaunajā pētījumā pētnieki no tādām pētniecības iestādēm kā Kalifornijas universitāte, Sanfrancisko (ASV, Sanfrancisko, Kalifornija, ASV) ir pabeiguši vairāk nekā 100 000 cilvēku nāves gadījumu ar autisma spektra traucējumiem (ASD) un cilvēki bez ASD. Aizmugurējo smadzeņu šūnu kodolenerģētiskā secība atklāja gēnu veidus, kurus šīs slimības gadījumā pārmērīgi regulē, un šūnu tipus, kuriem tiek veikta šāda novirze. Šie rezultāti palīdz sašaurināt turpmāko ASD pētījumu fokusu līdz visdrīzāk molekulārajām un šūnu patoloģijām. Attiecīgie pētījumu rezultāti tika publicēti zinātnes žurnālā 17, 2019 maijā, un darba nosaukums bija 0010010 quot; Vienšūnas genomika identificē šūnu tipam raksturīgas molekulārās izmaiņas autisms 0010010 quot ;.

Attēls no zinātnes, 2019, doi: 10. 1126 / science.aav 8130.

0010010 quot; Tas izmanto jaunākās tehnoloģijas, tas veic pētījumus vienas šūnas līmenī, tas apstiprina un paplašina iepriekšējos novērojumus, 0010010 quot; sacīja Daniels Gešvins, Losandželosas Kalifornijas universitātes autisma pētnieks (nav iesaistīts jaunajā pētījumā). Iepriekšējie pētījumi ļāva mums sasniegt tādu izšķirtspējas līmeni, kādu mēs nekad iepriekš neesam sasnieguši. 0010010 quot;

Stefans Sanderss, ģenētiķis Sanfrancisko Kalifornijas universitātē (nav iesaistīts jaunajā pētījumā) piebilda: 0010010 quot; Šis ir eksperiments, kas jāveic. Organizācijas līmenī tas plaši atkārto iepriekšējos pētījumu datus par autismu. . Pēc tam pirmo reizi tika apskatīts, kuri šūnu tipi rada šīs atšķirības. 0010010 quot;

Pašlaik ASD biežums bērniem Amerikas Savienotajās Valstīs ir aptuveni 1 60. Šī slimība aptver plašu slimību klāstu, ko raksturo traucēta komunikācija un sociālās prasmes. ASD neviendabīgums apgrūtina tās molekulārās patoloģijas izpēti. Pirmais autors Dmitrijs Velmeševs, Kalifornijas universitātes Sanfrancisko neirologa Arnolda Kriegšteina 0010010 # 39 laboratorijas pēcdoktorantūras pētnieks, sacīja, ka gēnu ekspresijas pētījumos pēcnāves smadzeņu audos no pacientiem ar ASD ir identificēti ceļi, kurus parasti ietekmē, ieskaitot sinaptisko funkciju.

Sanderss norādīja, ka iepriekšējie pētījumi vēl vairāk ir norādījuši uz tendenci uz samazinātu neironu gēnu ekspresiju un palielinātu glia šūnu gēnu ekspresiju ASD. Tomēr viņš paskaidroja, 0010010 quot; Nav skaidrs, vai šīs izmaiņas atspoguļo atšķirības šajā šūnas daļā (piemēram, salīdzinoši maz neironu) vai ģenētiskās anomālijas, kas notiek šūnā. 0010010 quot;

Velmeševs paskaidroja, ka tas ir tāpēc, ka 0010010 quot; tas, ko cilvēki dara, ir daudz gēnu ekspresijas pētījumu, kas nozīmē, ka nav tieša veida, kā izpētīt noteiktus šūnu tipus. 0010010 quot; Mūsdienās, izmantojot jaunizveidoto sekvencēšanas tehnoloģiju, ko sauc par viena kodola RNS sekvencēšanu, Velmeševs un kolēģi ir pārbaudījuši vairāk nekā 50 000 vienšūnu kodolu no 15 ASD pacientu un 16 smadzeņu garozas. kontrolē gēnu ekspresiju vairāk nekā 50 000 kodolos subjekta 0010010 # 39 smadzenēs.

Pēc atsevišķu kodolu automātiskas atdalīšanas pilienā, svītrkoda marķēšanas un RNS secības iegūšanas dati tiek automātiski piešķirti atsevišķām šūnām, pamatojoties uz to svītrkodiem, ļaujot noteikt šūnu tipus, pamatojoties uz to galveno marķieru gēnu ekspresiju. Tādā veidā Velmeševa 0010010 # 39 komanda spēja noteikt šūnu tipus ar ievērojami atšķirīgu gēnu ekspresiju starp ASD pacientiem un kontroles subjektiem.

Viņi atklāja, ka paraugos no pacientiem ar ASD augšējā garozā esošajiem neironiem bija tendence uzrādīt visvairāk gēnu patoloģiju, un visvairāk tika ietekmēti gēni, kas iesaistīti sinaptiskajā funkcijā un transkripcijā. Mikroglijas, kurām ir loma smadzeņu imunitātē, arī pacientiem ar ASD uzrāda ievērojamas ģenētiskas anomālijas, un visvairāk tiek ietekmēti mikroglia aktivizācijas gēni un attīstības transkripcijas faktora gēni.

Deniss Vols, ASD pētnieks Stenfordas Universitātes Medicīnas skolā (nav iesaistīts šajā jaunajā pētījumā), sacīja: 0010010 quot; Tas ir aizraujošs sasniegums, un šķiet, ka tas ir ļoti saprātīgs un svarīgs pētījums ... ļoti detalizēti un eleganti. Pieeja apraksta ietekmētos ceļus. Tas palīdz izcelt jomu, kurā gaidāmi turpmāki pētījumi. 0010010 quot;

Lai gan Džozefs Buksbaums no Ikanas Medicīnas skolas Sinaja kalnā Amerikas Savienotajās Valstīs uzskata, ka 0010010 quot; tas ir elegants pētījums, 0010010 quot; viņš ir nobažījies par izlases lielumu. Viņš teica, ka jā, iespējams, ir vairāk nekā 50 000 kodolu, bet tie nāk tikai no 15 pacientiem. Viņš turpināja, sakot, ka tā nav 0010010 quot; šo autoru 0010010 vaina; bet atspoguļo 0010010 quot; liela problēma šajā jomā - ļoti ierobežotu smadzeņu paraugu 0010010 quot; pamata problēma.

0010010 quot; es pilnībā uzskatu, ka viss šajā dokumentā ir patiess, bet tas var nebūt universāls. 0010010 quot;

Velmeševs piekrīt, sakot 0010010 quot; noteikti ir svarīgi reproducēt lielāku datu kopu. 0010010 quot; Viņš piebilda: 0010010 quot; kad mēs salīdzinām lielu daudzumu gēnu ekspresijas datu no mūsu paraugiem ar iepriekš ģenerētiem datiem ... Starp datu kopām ir liels skaits parasto ar ASD saistīto transkripcijas izmaiņu, 0010010 quot ; Kriegšteins teica, un atradums 0010010 quot; ir ļoti iepriecinošs. 0010010 quot; (no bioon.com, apkopojiet hsppharma.com)

Atsauce:

Dmitrijs Velmeševs un citi 0010010 nbsp;Vienšūnu genomika identificē šūnu tipam raksturīgās molekulārās izmaiņas autismā. Zinātne, 2019, doi: 10. 1126 / science.aav 8130.