由美国斯坦福大学的一个研究小组领导的这项新发现可能会加速神经发育障碍药物的开发。
抑制性和兴奋性神经元整合形成回路，形成大脑中的信号活动。
在人类中，大脑皮层(大脑最外层也是最近进化的一层)中多达一半的细胞是抑制性的。科学家推测，与兴奋性神经元相比，抑制性神经元在数量或功能上的不平衡可能至少是自闭症谱系障碍和癫痫的部分原因。
“如果这是真的，你可以找到改变大脑皮层中这些细胞的功能平衡的方法，作为治疗这些疾病的一种方法，”该校精神病学和行为科学教授塞尔吉·帕斯卡(Sergiu Pasca)说。
但首先，他想知道，你如何理解与这些疾病有关的大量基因，但它们的影响在很大程度上是未知的?
数百种与疾病相关的基因的存在是否意味着有数百种不同类型的神经发育障碍，每种都需要不同的治疗方法?或者可能是几个不同的基因聚集在一起导致了相似的病理，或者是它的某些特定方面?
Pasca说:“如果是后者，那么一组产生类似生理缺陷的基因缺陷可能可以接受一种治疗方法。”为了探索，探险队使用了两种尖端技术。
他们使用人类诱导多能干细胞(iPS)和基因编辑工具CRISPR对皮质类器官进行配对，并测试了425个与神经发育障碍有关的基因。
他们的实验旨在确定哪些干扰中间神经元的产生和迁移。
从这些诱导多能干细胞中，研究人员产生了皮层下类器官。有些细胞在培养皿中放置44天后根本没有荧光，这表明它们无法产生中间神经元。
通过对这些类器官的基因组进行测序，研究人员可以分辨出哪些基因被CRISPR剪刀破坏，从而导致中间神经元产生缺陷。他们发现了13个这样的基因。
他们还发现了另外33个基因，当这些基因缺失时，它们会阻止中间神经元向大脑皮层移动。总的来说，425个基因中有46个基因似乎会影响抑制邻近细胞的神经细胞，从而导致失衡。
“46个基因的鉴定——接近所有已知的神经发育障碍相关基因的10%——其功能障碍损害中间神经元的发育，指向神经发育障碍的一个亚组，其特征是兴奋性皮层神经元抑制不足，”Pasca说。
帕斯卡说，其中一些基因以前没有被描述过，它们的功能也没有被怀疑过。
参考:
组装体CRISPR筛选揭示疾病基因在人类神经发育中的影响
- (https://www.nature.com/articles/s41586 - 023 - 06564 w)
来源:原
