“偏见基因”揭开自闭症的神秘面纱

【字体: 时间:2024年03月01日 来源:AAAS

编辑推荐:

  患有威廉姆斯综合症的人有一种社交性的“鸡尾酒会”性格,而那些有相反基因改变的人,相反,往往有自闭症的特征,容易在社交上挣扎。加州大学圣地亚哥分校的研究揭示了有关基因的新线索。

  

患有神经发育障碍威廉姆斯综合症的人有一种社交性的“鸡尾酒会”性格,而那些有相反基因改变的人,相反,往往有自闭症特征,容易在社交上挣扎。

现在,由于加州大学圣地亚哥分校桑福德干细胞研究所的研究人员的新发现,科学家们对其中的原因有了更好的了解。这项研究发表在2024年2月27日的《细胞报告》上,可能有助于解释人类性格的变化,甚至可能导致一种治疗方法的发展,使一些自闭症患者更容易在社会上发挥更好的作用。

威廉姆斯综合症通常被称为“自闭症的对立面”,是一种罕见的遗传疾病,由7q11.23染色体区域约25个基因缺失引起。这种改变会产生一系列的症状,比如心脏病和发育迟缓。它的特点是具有引人注目的迷人个性,高社交能力,健谈,词汇量掩盖了典型的低于平均水平的智商。

然而,威廉姆斯综合症的社会优势是一把双刃剑。有这种看似矛盾的情况的人不认识陌生人,这使他们特别容易受到虐待和欺凌。

有些人的DNA特征是重复,而不是7q11.23染色体区域的基因缺失,从而导致与威廉姆斯综合征患者表现出的行为完全相反。那些有这种相反的罕见基因改变的人——被称为7q11.23重复综合征——通常会出现自闭症、社交恐惧症和选择性缄默症等症状。

虽然之前已经研究了威廉姆斯综合征背后的更广泛的遗传区域,但加州大学圣地亚哥分校的科学家们假设,一个特定的基因——gtf2i——是导致这种疾病中出现的社会变异的主要原因。

“我喜欢把这种基因描述为偏见基因,”加州大学圣地亚哥分校综合空间干细胞轨道研究中心主任、该论文的主要作者阿利森·穆特里博士说。“没有它,世界上的每个人都是你的朋友。”

为了更多地了解它的作用,研究人员使用人类多能干细胞在胎儿发育期间制造出模仿人类大脑的微型器官——没有GFT2I。在2个月大的时候,这些所谓的脑类器官比GTF2I小。事实上,他们发现,这种基因的缺失会导致细胞死亡增加,电活动减少,突触出现缺陷,突触是一种允许神经元相互交流的电化学连接。

研究人员仍然不能完全理解为什么GTF2I基因的改变会像现在这样影响大脑。研究小组假设,细胞死亡的增加减少了大脑中细胞的数量,从而减少了大脑的电活动。也有可能这种基因有助于修复突触,这意味着那些没有这种基因的人有更多的突触无法修复。

数百个基因与自闭症有关,但GTF2I“是我们所知道的唯一一个更直接地调节社交的基因,”Muotri说。这项新的研究表明,在社会性方面,该基因是胎儿大脑发育的主要参与者。事实上,没有威廉姆斯综合症或7q11.23重复综合症的人——也就是说,我们大多数人——都有一个平衡的GTF2I基因剂量,既不过度社交,也不过度社交。

这项新研究的发现与之前的研究结果一致,即缺乏GTF2I的动物具有超社交能力。例如,没有这种基因的果蝇更喜欢一起吃饭,没有通常必须的“社会泡沫”,而删除了这种基因的老鼠比大多数老鼠都更友好。此外,令人难以置信的是,控制gtf2i功能的基因的改变——可能会将其关闭——可能至少在一定程度上导致了驯化的狗比野生的狼更有爱心、更友好的性格。

多亏了Muotri团队的发现,那些与gft2i相关的自闭症患者可能看到了希望。这项研究为一种调节其表达的药物的潜在开发铺平了道路,促进了受影响个体的社会互动。这种治疗也可能帮助那些拥有正常GFT2I基因的人,这种基因被表观基因组“关闭”,表观基因组是改变我们基因在发育和整个生命周期中表达方式的生化调节因子。

Muotri认为,该团队的工作还揭示了人类社会的进化。黑猩猩——与人类进化最接近的近亲——是社会性的,但只是在一定程度上,它们更喜欢一次只和几个其他黑猩猩打交道。另一方面,人类“创造了庞大的社区,我们彼此信任,但并不真正了解彼此,”他说。举个例子:“当你进入飞机时,你不会要求看飞行员的执照。”

他补充说,GFT2I“最有可能是帮助人类实现安全平衡的基因之一,在这种平衡中,我们信任社区,但有时彼此之间的信任程度不同。”“人类的社会化有一种微调,这在其他物种中是看不到的。”

结果是有效合作的能力,而这种合作,Muotri断言,一直是人类最伟大成就的关键:“只有我们合作,我们才能把人送上月球。只有我们合作,我们才能解码人类基因组。因为我们在一起工作。”

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号