華人女院士發(fā)表表觀遺傳學(xué)重要成果
日期:2016-07-20 09:36:56
MECP2的突變會(huì)引起神經(jīng)發(fā)育性疾病Rett綜合征(RTT)。RTT是一種常發(fā)生在女童身上的神經(jīng)系統(tǒng)疾病,屬于嚴(yán)重的自閉癥譜系障礙。患者會(huì)出現(xiàn)類似自閉癥的行為、喪失運(yùn)動(dòng)控制能力、呼吸不規(guī)律以及骨骼問題。
RTT中的錯(cuò)義突變MECP2R306C可以阻止MeCP2與NCoR/HDAC3復(fù)合物互作。但人們還不清楚HDAC3在神經(jīng)元中的具體功能。麻省理工的研究團(tuán)隊(duì)最近發(fā)現(xiàn),組蛋白去乙酰化酶3(HDAC3)與MeCP2聯(lián)手調(diào)控FOXO和社交行為。這項(xiàng)研究于七月十八日發(fā)表在Nature Neuroscience雜志上,文章的資深作者是著名神經(jīng)學(xué)科學(xué)家蔡理慧(Li-Huei Tsai)教授。
出生于臺(tái)灣的蔡理慧教授是一位國(guó)際知名的神經(jīng)學(xué)科學(xué)家,她從事阿茲海默癥研究已經(jīng)25年了,曾發(fā)現(xiàn)人類大腦重要記憶中心,并確定了影響阿茲海默癥恢復(fù)長(zhǎng)時(shí)程記憶和學(xué)習(xí)能力的基因。 蔡理慧教授早年畢業(yè)于臺(tái)灣中興大學(xué),后于德州大學(xué)達(dá)拉斯西南醫(yī)學(xué)中心獲得博士學(xué)位。2011年,蔡理慧教授當(dāng)選為美國(guó)國(guó)家醫(yī)學(xué)院院士。
研究顯示,刪除小鼠神經(jīng)元的Hdac3會(huì)引起運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)、社交和認(rèn)知異常。轉(zhuǎn)錄和染色質(zhì)分析表明,HDAC3通過MeCP2被招募到活躍的基因啟動(dòng)子,對(duì)一組基因進(jìn)行正調(diào)控。HDAC3相關(guān)啟動(dòng)子聚集著FOXO轉(zhuǎn)錄因子,而且Hdac3敲除(KO)和Mecp2 KO神經(jīng)元的FOXO乙酰化水平更高。
進(jìn)一步研究表明,人類RTT患者的MECP2R306C神經(jīng)前體細(xì)胞存在HDAC3招募和FOXO表達(dá)缺陷。對(duì)MECP2R306C細(xì)胞進(jìn)行基因編輯可以挽救HDAC3-FOXO介導(dǎo)的有害影響。文章總結(jié)道,HDAC3與MeCP2相互作用,通過FOXO去乙酰化正調(diào)控一組神經(jīng)元基因。干擾這一過程會(huì)影響個(gè)體的認(rèn)知和社交能力。
今年一月,中科院神經(jīng)科學(xué)研究所的研究人員從Rett綜合征的致病基因MECP2入手,成功構(gòu)建了表現(xiàn)出自閉癥癥狀并且可以傳代的轉(zhuǎn)基因猴。仇子龍研究組和孫強(qiáng)團(tuán)隊(duì)讓食蟹猴的神經(jīng)系統(tǒng)特異性過表達(dá)人類MECP2。這種靈長(zhǎng)動(dòng)物模型可以表現(xiàn)出類似自閉癥的行為特征,有助于進(jìn)一步探索自閉癥的發(fā)病機(jī)制,開發(fā)更好的治療干預(yù)方法。
人們普遍認(rèn)為自閉癥譜系障礙(ASD)由大腦發(fā)育缺陷引起,是一種純粹的大腦疾病。然而,哈佛醫(yī)學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)最近發(fā)現(xiàn)事實(shí)并非如此。他們?cè)?/span>Cell雜志上發(fā)表文章指出,自閉癥患者的觸覺感知、焦慮和社交障礙與外周神經(jīng)有關(guān),這些神經(jīng)負(fù)責(zé)將感覺信息傳遞給大腦。
人類消化道中居住著大量的微生物,它們被統(tǒng)稱為腸道微生物組。Baylor醫(yī)學(xué)院的研究人員六月十六日在Cell雜志上發(fā)表文章指出,缺乏一種腸道菌會(huì)使小鼠出現(xiàn)與自閉癥譜系障礙(ASD)類似的社交障礙。給缺陷小鼠腸道補(bǔ)充這種腸道菌,可以逆轉(zhuǎn)它們的一些行為缺陷。




