Gwyddoniaeth: Yn datgelu mathau o gelloedd nerf sy'n gysylltiedig ag awtistiaeth

Mewn astudiaeth newydd, mae ymchwilwyr o sefydliadau ymchwil fel Prifysgol California, San Francisco (UDA, San Francisco, California, UDA) wedi pasio mwy na 100, 000 o farwolaethau gan bobl ag anhwylder sbectrwm awtistiaeth (ASD) a pobl heb ASD. Datgelodd dilyniant ymennydd niwclear o gelloedd hindbrain y mathau o enynnau sy'n cael eu rheoleiddio'n aberrantly yn y clefyd hwn a'r mathau o gelloedd sy'n cael eu rheoleiddio mor aberrant. Mae'r canlyniadau hyn yn helpu i gyfyngu ffocws ymchwil ASD yn y dyfodol i'r annormaleddau moleciwlaidd a cellog mwyaf tebygol. Cyhoeddwyd y canlyniadau ymchwil perthnasol yn y cyfnodolyn Science ar Fai 17, 2019, a theitl y papur oedd 0010010 quot; Mae genomeg un-gell yn nodi newidiadau moleciwlaidd sy'n benodol i gell yn benodol awtistiaeth 0010010 quot ;.

Delwedd o Wyddoniaeth, 2019, doi: 10. 1126 / science.aav 8130.

0010010 quot; Mae'n defnyddio'r dechnoleg ddiweddaraf, mae'n cynnal ymchwil ar y lefel un gell, mae'n dilysu ac yn ymestyn arsylwadau blaenorol, 0010010 quot; meddai Daniel Geschwind, ymchwilydd awtistiaeth ym Mhrifysgol California, Los Angeles (ddim yn rhan o'r astudiaeth newydd). Mae ymchwil flaenorol wedi dod â ni i lefel o ddatrysiad nad ydym erioed wedi'i gyflawni o'r blaen. 0010010 quot;

Ychwanegodd Stephan Sanders, genetegydd ym Mhrifysgol California, San Francisco (nad oedd yn rhan o'r astudiaeth newydd), 0010010 quot; Dyma arbrawf y mae angen ei wneud. Ar lefel sefydliadol, mae'n atgynhyrchu data ymchwil blaenorol ar awtistiaeth yn fras. . Yna, am y tro cyntaf, edrychodd ar ba fathau o gelloedd a wnaeth y gwahaniaethau hyn. 0010010 quot;

Ar hyn o bryd, mae nifer yr achosion o ASD mewn plant yn yr Unol Daleithiau tua 1 yn 60. Mae'r afiechyd hwn yn cwmpasu ystod eang o gyflyrau, sy'n cael ei nodweddu gan sgiliau cyfathrebu a chymdeithasol â nam arnynt. Mae heterogenedd ASD yn gwneud ei ymchwil patholeg foleciwlaidd yn anodd. Dywedodd yr awdur cyntaf Dmitry Velmeshev, ymchwilydd ôl-ddoethurol ym Mhrifysgol California, labordy niwrolegydd San Francisco Arnold Kriegstein 0010010 # 39; s labordy, fod astudiaethau mynegiant genynnau mewn meinwe ymennydd post-mortem gan gleifion ag ASD wedi llwybrau a nodwyd sy'n cael eu heffeithio'n gyffredin, gan gynnwys swyddogaeth Synaptig.

Tynnodd Sanders sylw bod astudiaethau blaenorol wedi awgrymu ymhellach dueddiad i ostwng mynegiant genynnau niwronau a chynyddu mynegiant genynnau celloedd glial mewn ASD. Fodd bynnag, eglurodd, 0010010 quot; Nid yw'n eglur a yw'r newidiadau hyn yn cynrychioli gwahaniaethau yn y rhan hon o'r gell (er enghraifft, cymharol ychydig o niwronau) neu annormaleddau genetig sy'n digwydd yn y gell. 0010010 quot;

Esboniodd Velmeshev fod hyn oherwydd bod 0010010 quot; yr hyn y mae pobl yn ei wneud yw llawer o ymchwil mynegiant genynnau, sy'n golygu nad oes ffordd uniongyrchol i astudio mathau penodol o gelloedd. 0010010 quot; Heddiw, gan ddefnyddio technoleg dilyniannu sydd newydd ei datblygu o'r enw dilyniant RNA niwclews sengl, mae Velmeshev a chydweithwyr wedi profi mwy na 50, 000 niwclei un gell o cortecs yr ymennydd cleifion 15 ASD a 16 yn rheoli mynegiant Gene mewn mwy na 50, 000 niwclei yn y pwnc 0010010 # 39; s ymennydd.

Ar ôl gwahanu niwclysau unigol yn awtomatig i ddefnynnau, labelu cod bar a dilyniannu RNA, mae'r data a gafwyd yn cael ei neilltuo'n awtomatig i gelloedd unigol yn seiliedig ar eu codau bar, gan ganiatáu i fathau o gelloedd gael eu pennu ar sail mynegiant eu genynnau marciwr allweddol. Yn y modd hwn, roedd tîm Velmeshev 0010010 # 39; s yn gallu canfod mathau o gelloedd â mynegiant genynnau gwahanol iawn rhwng cleifion ASD a phynciau rheoli.

Fe wnaethant ddarganfod, mewn samplau gan gleifion ag ASD, bod niwronau yn y cortecs uchaf yn tueddu i ddangos y mwyaf o annormaleddau genynnau, a genynnau sy'n ymwneud â swyddogaeth a thrawsgrifiad synaptig yr effeithiwyd arnynt fwyaf. Mae microglia sy'n chwarae rhan mewn imiwnedd ymennydd hefyd yn dangos annormaleddau genetig sylweddol mewn cleifion ag ASD, a genynnau actifadu microglial a genynnau ffactor trawsgrifio datblygiadol sy'n cael eu heffeithio fwyaf.

Dywedodd Dennis Wall, ymchwilydd ASD yn Ysgol Feddygaeth Prifysgol Stanford (nad yw'n ymwneud â'r ymchwil newydd hon), 0010010 quot; Mae hwn yn ddatblygiad cyffrous, ac mae'n ymddangos ei fod yn astudiaeth resymol a phwysig iawn ... mewn ffordd fanwl a chain iawn Mae'r dull yn disgrifio'r llwybrau yr effeithir arnynt. Mae'n helpu i dynnu sylw at faes lle mae disgwyl ymchwil bellach. 0010010 quot;

Er bod Joseph Buxbaum o Ysgol Feddygaeth Icahn ym Mount Sinai yn yr Unol Daleithiau yn credu bod 0010010 quot; mae hon yn astudiaeth gain 0010010 quot;, mae'n poeni am faint y sampl. Dywedodd ie, efallai y bydd mwy na 50, 000 niwclei, ond dim ond gan 15 o gleifion y daethant. Aeth ymlaen i ddweud nad 0010010 quot yw hwn; bai'r awduron hyn 0010010 quot; ond mae'n adlewyrchu 0010010 quot; problem fawr yn y maes hwn-problem sylfaenol samplau ymennydd cyfyngedig iawn 0010010 quot;.

0010010 quot; Credaf yn llwyr fod popeth yn y papur hwn yn wir, ond efallai na fydd yn gyffredinol. 0010010 quot;

Mae Velmeshev yn cytuno, gan ddweud 0010010 quot; mae'n bendant yn bwysig atgynhyrchu mewn set ddata fwy. 0010010 quot; Ychwanegodd, 0010010 quot; pan fyddwn yn cymharu llawer iawn o ddata mynegiant genynnau o'n samplau â data a gynhyrchwyd o'r blaen ... Mae yna nifer fawr o newidiadau trawsgrifio cyffredin sy'n gysylltiedig ag ASD rhwng setiau data, 0010010 quot Dywedodd Kriegstein, a'r darganfyddiad 0010010 quot; yn galonogol iawn. 0010010 quot; (o bioon.com, llunio hsppharma.com)

Cyfeirnod:

Dmitry Velmeshev et al. 0010010 nbsp;Mae genomeg un gell yn nodi newidiadau moleciwlaidd math penodol i gell mewn awtistiaeth. Gwyddoniaeth, 2019, doi: 10. 1126 / science.aav 8130.