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DISC1突变损害大脑发育关键信号通路

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发表于 2011-12-5 00:29:22 | 显示全部楼层 |阅读模式
近年来,科学家们在精神类疾病的遗传学研究中不断取得引人关注的成果,发现了多个与精神类疾病相关的常见遗传突变。其中包括一个称为Schizophrenia-1 (简写为DISC1)的精神病致病基因。科学家们是从一个苏格兰大家族中发现这一基因的,该家族的成员显示出罹患精神分裂症、双相情感障碍和抑郁症的高风险。

此前的研究证实DISC1突变会导致大脑结构和功能改变,损害认知能力,然而科学家们并不清楚具体的分子机制。近日来自美国麻省理工学院Picower学习记忆中心主任Li-Huei Tsai领导的一个研究小组在新研究中证实DISC1突变损害了大脑发育中的关键信号通路。这一研究成果在线发表在11月17日的《神经元》(Neuron)杂志上。

Tsai和她的同事在2009年发表的一篇论文中曾证实DISC1基因调控了细胞Wnt信号途径。Wnt信号在胚胎发育过程中参与促进了神经祖细胞增殖,因而与神经疾病密切相关。

在这篇新文章中,研究人员针对700多名受试者(其中包括精神病患者和对照健康人群)进行了遗传筛查,从中发现了数个DISC1基因变异体。研究人员从中挑选出四个常见的DISC1突变在小鼠、斑马鱼和人类细胞中进行了检测验证。研究结果显示其中的3个变异体均导致了Wnt信号损害,进一步的实验分析证实DISC1是通过关闭Gs k3-β酶来调控Wnt信号的。

尽管研究人员证实这些变异扰乱了大脑的正常发育,然而任何一个变异似乎都还都不足以引发精神疾病。“许多人类群体都携带了这种遗传缺陷,但事实上他们可能只是存在一些大脑发育的缺陷。这表明DISC1单基因突变还不足以导致精神紊乱,”Tsai说:“这并不难理解,大脑是一个非凡的器官,它具有很强大的能力通过其他机制来补偿各种缺失。”

加拿大多伦多大学的药理学副教授Albert Wong认为这一研究具有重要的意义。“Tsai研究室的这篇文章证实了DISC1变异体和Wnt/GGs k3-β-β信号与大脑发育之间的重要关联,推动我们进一步地了解了大脑结构和功能异常的机制,”Albert Wong说。(来源:生物通 何嫱)
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