一些自闭症谱系障碍症状与星形胶质细胞有关

根据威尔·康奈尔医学研究人员的一项临床前研究，一种名为星形胶质细胞的脑细胞异常可能在导致自闭症谱系障碍的一些行为症状中起着关键作用。

　　

               

一个人性化的自闭症小鼠模型。这张图片描绘了带有绿色星形胶质细胞的大脑部分。第一行:对照星形胶质细胞;最底层:星形胶质细胞来自自闭症谱系障碍患者。

根据威尔康奈尔医学研究人员的一项临床前研究，一种叫做星形胶质细胞的脑细胞的异常可能在导致自闭症谱系障碍的某些行为症状方面起着关键作用。

研究发表在《分子精神病学》4月1日,资深作者博士Dilek Colak和她的同事们了星形胶质细胞的干细胞来自孤独症患者和移植成健康的新生鼠。他们发现，在移植后，小鼠出现了重复性行为，这是自闭症谱系障碍(ASD)的一个标志性症状，但它们没有出现与该疾病相关的社交缺陷。这些小鼠还出现了记忆缺陷，这在自闭症谱系障碍中很常见，但不是该疾病的核心特征。

“我们的研究表明，星形细胞异常可能会导致自闭症谱系障碍的发生和发展，”Colak博士说，他也是儿科学神经科学的助理教授，也是Drukier Institute for Children's Health的成员。“星形胶质细胞异常可能与重复性行为或记忆缺陷有关，但与社交障碍等其他症状无关。”

大多数对自闭症谱系障碍的研究都集中在神经元的作用上，神经元是一种在大脑中传递信息的脑细胞。但是其他的脑细胞，被称为星形胶质细胞，帮助调节神经元的行为和它们之间的连接。Colak博士说，与自闭症谱系障碍有关的基因突变可能会对大脑中各种类型的细胞产生不同的影响。尸检研究已经揭示了自闭症谱系障碍患者大脑中的星形胶质细胞异常。

“我们不知道这些星形细胞的异常是否促成了疾病的发展，或者这些异常是否是疾病的结果，”Colak博士说。

为了确定星形胶质细胞是否可能在这种疾病的早期发生，研究小组从自闭症谱系障碍患者身上提取干细胞，在实验室中诱导它们发育成星形胶质细胞，并将它们移植到其他健康的新生小鼠的大脑中，创造了人鼠嵌合体。

使用一种称为双光子成像的显微技术，他们观察到移植的小鼠大脑中的人类星形胶质细胞中过量的钙信号，共同主要作者、威尔·康奈尔医学院精神病学神经科学讲师Ben Huang博士解释说。

“在活跃的小鼠身上看到这些人类星形胶质细胞对行为变化的反应，这令人惊讶，”Colak博士说。“我们相信，我们是第一个以这种方式记录移植的人类星形胶质细胞活动的人。”

为了确定增加的钙信号是否导致小鼠的行为症状，研究小组用一种携带RNA片段的病毒感染了从ASD患者干细胞中生长的星形胶质细胞，该RNA片段旨在降低钙信号到正常水平。当他们把这些星形胶质细胞移植到小鼠体内时，小鼠没有出现记忆问题。

“未来的自闭症治疗可能会利用这一发现，通过使用基因工具来限制星形胶质细胞内钙的极端波动，”合著者梅根·艾伦说，她是威尔·康奈尔医学院菲尔家族大脑和心理研究所的神经科学博士后。

Colak博士说，这些发现可能对理解和治疗其他神经精神疾病也有重要意义，比如精神分裂症，它也涉及记忆缺陷。

“确定包括星形胶质细胞在内的特定类型的脑细胞在神经发育和神经精神疾病中的作用是很重要的，”她说。

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由威尔康奈尔医学院提供