Věda: Odhaluje typy nervových buněk spojené s autismem

V nové studii prošli vědci z výzkumných institucí, jako je University of California, San Francisco (USA, San Francisco, California, USA), více než 100, 000 úmrtí lidí s poruchou autistického spektra (ASD) a lidé bez ASD. Nukleární mozkové sekvenování hindbrainových buněk odhalilo typy genů, které jsou aberantně regulovány v tomto onemocnění, a typy buněk, které podléhají takové aberantní regulaci. Tyto výsledky pomáhají zúžit zaměření budoucího výzkumu ASD na nejpravděpodobnější molekulární a buněčné abnormality. Příslušné výsledky výzkumu byly publikovány v časopise Science {@ 2}}, 2019 a název příspěvku byl 0010010 quot; Jednobuněčná genomika identifikuje molekulární změny specifické pro typ buněk v autismus 0010010 quot ;.

Obrázek z vědy, 2019, doi: 10. 1126 / science.aav 8130.

0010010 quot; Používá nejnovější technologii, provádí výzkum na úrovni jednotlivých buněk, ověřuje a rozšiřuje předchozí pozorování, 0010010 quot; řekl Daniel Geschwind, výzkumník autismu na Kalifornské univerzitě v Los Angeles (není zapojen do nové studie). Předchozí výzkum nás přivedl na úroveň řešení, které jsme nikdy předtím nedosáhli. 0010010 quot;

Stephan Sanders, genetik z University of California, San Francisco (nezúčastněný v nové studii) dodal, 0010010 quot; Jedná se o experiment, který je třeba udělat. Na organizační úrovni zhruba kopíruje předchozí výzkumná data o autismu. . Poté se poprvé podíval na to, které typy buněk tyto rozdíly způsobily. 0010010 quot;

V současnosti je incidence ASD u dětí ve Spojených státech asi 1 v 60. Toto onemocnění pokrývá celou řadu podmínek, které se vyznačují narušenou komunikační a sociální schopností. Heterogenita ASD ztěžuje výzkum molekulární patologie. První autor Dmitrij Velmeshev, postdoktorandský výzkumník na kalifornské univerzitě, neurolog v San Franciscu v laboratoři Arnolda Kriegsteina 0010010 # 39; řekl, že studie genové exprese v post mortem mozkové tkáni od pacientů s ASD mají identifikované cesty, které jsou běžně ovlivněny, včetně synaptické funkce.

Sanders poukázal na to, že předchozí studie dále naznačovaly tendenci ke snížení exprese neuronálních genů a ke zvýšení exprese genů gliových buněk v ASD. Vysvětlil však, 0010010 quot; Není jasné, zda tyto změny představují rozdíly v této části buňky (například relativně málo neuronů) nebo genetické abnormality, které se vyskytují v buňce. 0010010 quot;

Velmeshev vysvětlil, že je to proto, že 0010010 quot; to, co lidé dělají, je spousta výzkumu genové exprese, což znamená, že neexistuje žádný přímý způsob, jak studovat specifické typy buněk. 0010010 quot; Velmeshev a jeho kolegové dnes pomocí nově vyvinuté technologie sekvencování nazývané jednojádrové RNA sekvenování testovali více než 50, 000 jader jedné buňky z mozkové kůry 15 pacientů s ASD a 16 řídí genovou expresi ve více než 50 000 jádrech v mozku subjektu 0010010 # 39;

Po automatické separaci jednotlivých jader na kapičky, značení čárového kódu a sekvenování RNA jsou získaná data automaticky přiřazena jednotlivým buňkám na základě jejich čárových kódů, což umožňuje stanovení typů buněk na základě exprese jejich klíčových markerových genů. Tímto způsobem byl Velmeshevův 0010010 # 39; tým schopen detekovat typy buněk s výrazně odlišnou genovou expresí mezi pacienty s ASD a kontrolními subjekty.

Zjistili, že ve vzorcích od pacientů s ASD měly neurony v horní kůře tendenci vykazovat nejvíce genových abnormalit a geny zapojené do synaptické funkce a transkripce byly nejvíce ovlivněny. Mikroglie, které hrají roli v imunitě mozku, také vykazují významné genetické abnormality u pacientů s ASD a geny mikrogliální aktivace a geny vývojového transkripčního faktoru jsou nejvíce postiženy.

Dennis Wall, vědec ASD na Stanford University School of Medicine (nezúčastněný na tomto novém výzkumu), uvedl: „ 0010010 quot; Toto je vzrušující pokrok a zdá se, že je to velmi rozumná a důležitá studie ... velmi podrobným a elegantním způsobem Tento přístup popisuje postižené cesty. Pomáhá zvýraznit oblast, kde se očekává další výzkum. 0010010 quot;

Přestože Joseph Buxbaum z lékařské fakulty Icahna na Mount Sinai ve Spojených státech je přesvědčen, že 0010010 quot; toto je elegantní studie 0010010 quot; je znepokojen velikostí vzorku. Řekl ano, může být více než 50, 000 jader, ale pocházeli pouze od 15 pacientů. Dále řekl, že to není 0010010 quot; chyba těchto autorů 0010010 quot; ale odráží 0010010 quot; velký problém v této oblasti - základní problém velmi omezených vzorků mozku 0010010 quot ;.

0010010 quot; Plně věřím, že vše v tomto článku je pravda, ale nemusí to být univerzální. 0010010 quot;

Velmeshev souhlasí s tím, že říká 0010010 quot; je rozhodně důležité reprodukovat ve větším souboru dat. 0010010 quot; Dodal: 0010010 quot; když porovnáme velké množství dat genové exprese z našich vzorků s dříve generovanými daty ... Mezi datovými sadami existuje velké množství běžných transkripčních změn souvisejících s ASD, 0010010 quot Kriegstein řekl a objev 0010010 quot; je velmi povzbuzující. 0010010 quot; (z bioon.com, zkompilujte hsppharma.com)

Odkaz:

Dmitrij Velmeshev et al. 0010010 nbsp;Jednobuněčná genomika identifikuje molekulární změny specifické pro typ buněk v autismu. Věda, 2019, doi: 10. 1126 / science.aav 8130.