MEGF10是一種與大腦突觸修剪相關(guān)的基因,與自閉癥的發(fā)病機(jī)制有關(guān)。 {自閉癥孩子}
北京大學(xué)第六醫(yī)院精神醫(yī)學(xué)生化遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)室自閉癥研究組進(jìn)行了MEGF10基因與自閉癥的相關(guān)性研究。研究小組首先研究了239個(gè)中國漢族自閉癥核心家庭(一個(gè)孩子和他的父母沒有患病),發(fā)現(xiàn)MEGF10基因與自閉癥顯著相關(guān)。隨后,研究小組增加了171個(gè)自閉癥核心家庭進(jìn)行深入研究,自閉癥家庭總數(shù)增加到410個(gè)。在這項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn),位于MEGF10基因轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)(即轉(zhuǎn)錄過程開始的地方)附近的突變與自閉癥顯著相關(guān),攜帶這些突變的個(gè)體中MEGF10基因表達(dá)和合成的蛋白質(zhì)減少。這些突變與海馬中MEGF10基因的表達(dá)特別相關(guān)。而海馬體則是大腦中負(fù)責(zé)儲存信息的部分之一,是人類學(xué)習(xí)和記憶的關(guān)鍵部分。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),這些突變可能通過影響MEGF10基因與轉(zhuǎn)錄因子(一類輔助轉(zhuǎn)錄起始的蛋白質(zhì)分子)的結(jié)合來影響MEGF10基因的轉(zhuǎn)錄過程。因此,位于轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)附近的MEGF10基因的突變可能會(huì)影響該基因與轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合,從而可能減少megf10基因合成的蛋白質(zhì),進(jìn)而影響突觸的修剪,導(dǎo)致突觸的數(shù)量和功能異常,從而導(dǎo)致個(gè)體的一系列言語和行為問題,從而參與自閉癥的病理過程。
發(fā)現(xiàn)MEGF10基因與自閉癥顯著相關(guān),其轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)附近的突變可能通過影響突觸的數(shù)量和功能參與自閉癥的發(fā)病。這些發(fā)現(xiàn)為進(jìn)一步研究提供了方向。北京大學(xué)第六醫(yī)院自閉癥研究組將繼續(xù)研究自閉癥的病因及相關(guān)發(fā)病機(jī)制。
雖然自閉癥的病因和發(fā)病機(jī)制尚不完全清楚,但相關(guān)研究表明自閉癥是一種神經(jīng)發(fā)育障礙。人腦最關(guān)鍵的組成部分之一,即神經(jīng)細(xì)胞,也稱為神經(jīng)元,參與形成神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。人腦中大約有1000億個(gè)神經(jīng)元。它們彼此之間并不直接相連,而是通過一種叫做突觸的特殊結(jié)構(gòu)相互連接。突觸連接使神經(jīng)元形成一個(gè)緊密而復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)神經(jīng)元所攜帶的信息可以通過突觸傳遞給下一個(gè)神經(jīng)元,并逐層傳遞,從而使多個(gè)神經(jīng)元共同調(diào)控人體其他器官的生理活動(dòng),以及感知、記憶、思維、言語等高級功能。在人的生長發(fā)育過程中,由于環(huán)境因素尤其是學(xué)習(xí)的影響,一些低級的、不必要的突觸會(huì)被機(jī)體去除,以適應(yīng)更高級的、更復(fù)雜的連接。這個(gè)過程被稱為突觸的修剪。突觸修剪與許多因素有關(guān),一些基因(如MEGF10基因)被認(rèn)為參與了這一過程的調(diào)控?;驍y帶遺傳信息,基因并不直接發(fā)揮作用,而是需要經(jīng)過轉(zhuǎn)錄(指基因合成相應(yīng)的RNA分子)和翻譯(指RNA分子合成蛋白質(zhì)),然后才能轉(zhuǎn)化為具有生物活性的蛋白質(zhì)分子發(fā)揮相應(yīng)的作用。這個(gè)過程叫做基因表達(dá)。如果這些基因出現(xiàn)問題,其表達(dá)產(chǎn)生的相應(yīng)蛋白質(zhì)數(shù)量可能增加或減少,或者其功能可能異常,從而影響突觸的修剪,導(dǎo)致突觸數(shù)量和功能的變化,從而導(dǎo)致言語和行為的異常。研究發(fā)現(xiàn),異常突觸修剪與自閉癥的社交障礙和重復(fù)刻板行為有關(guān)。
自閉癥,也稱孤獨(dú)癥,多見于幼兒期。主要表現(xiàn)在三個(gè)核心癥狀:社交障礙、語言發(fā)育障礙、興趣狹窄、行為重復(fù)刻板。目前我國自閉癥患病率為0.41%,也就是說每萬人中有41名自閉癥兒童。
MEGF10基因位于5號染色體上,在之前的研究中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)該基因與自閉癥有關(guān)。該基因在大腦中大量表達(dá)(特別是在基底神經(jīng)節(jié)、黑質(zhì)和海馬),其轉(zhuǎn)錄和翻譯產(chǎn)生的蛋白質(zhì)是具有多個(gè)表皮生長因子樣結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì)家族成員,可以通過突觸修剪來調(diào)節(jié)突觸的數(shù)量和功能。如果MEGF10基因異常,MEGF10基因產(chǎn)生的蛋白質(zhì)數(shù)量和功能可能發(fā)生變化,導(dǎo)致突觸修剪異常,從而影響人的言語、思維和行為。發(fā)現(xiàn)MEGF10基因與精神分裂癥強(qiáng)關(guān)聯(lián),精神分裂癥也是一種與神經(jīng)發(fā)育障礙相關(guān)的疾病。因此,我們推測MEGF10基因可能參與了自閉癥的發(fā)病機(jī)制。

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