美国加州，11月28日(ANI):由费城儿童医院(CHOP)专家领导的一个国际研究小组发现了三种独特的基因是如何引起神经发育问题的。
研究人员现在对这些基因在人类大脑发育和功能中的作用，以及它们在未来作为治疗靶点的潜力有了更深入的了解。《临床研究杂志》刚刚在网上发表了这一发现。
在过去的几十年里，研究人员已经发现了大约1500个与神经发育疾病有关的各种信号通路中的基因。大约三分之一的神经发育问题患者会接受基因诊断。
然而，对于这些基因是如何联系在一起的，以及它们的功能障碍是如何导致各种疾病的，人们知之甚少。
先前对其他疾病的研究表明，基因剪接异常可能是罪魁祸首。基因在被翻译成蛋白质之前，会被转录成内含子(不编码蛋白质的RNA链)和外显子(编码蛋白质)。
内含子在一个叫做剪接的过程中被移除，这个过程是由一种叫做剪接体的蛋白质复合物完成的。
影响剪接体的变异很少与神经发育障碍有关。然而，通过一系列复杂的测试，研究人员在这项研究中表明，剪接体的功能障碍是导致一些神经发育障碍的原因。
“使用多种技术，包括表现型、基因组测序和果蝇和干细胞建模，我们能够绘制出与神经发育障碍，特别是发育迟缓、智力残疾和自闭症相关的三个基因的遗传结构，”CHOP应用基因组学中心和人类遗传学部的研究教员、该研究的主要作者李东博士说。
“将苍蝇和人类遗传学结合起来，帮助我们了解了这些基因的变异如何影响剪接体的机制，并导致这些疾病。”
在这项研究中，研究人员利用了来自无关神经发育障碍患者的基因组和临床数据。在该队列中，46例患者存在U2AF2基因错义变异，6例患者存在PRPF19基因变异。
在人类干细胞和苍蝇模型中，研究人员注意到神经突的形成问题，或者神经元上的突起，这些突起赋予了它们形状，以及苍蝇模型中剪接和社交缺陷的问题。
更深入的分析显示，第三个基因RBFOX1具有影响剪接和丧失正常神经元功能的错义变体。这些发现后来与研究中的患者进行了比较，证实了这三种基因的变异会导致神经发育障碍。
“我们用果蝇研究了一次一个失去这三个基因功能的影响，发现两个基因独立导致大脑结构和功能异常，突出了这些基因在发育中的重要性，”该研究的合著者、CHOP病理与检验医学系副教授宋元泉博士说。
“除了首次识别这些基因中存在此类变异的患者外，我们扩展的转化模型研究工作旨在确定这些变异的潜在功能，进一步阐明它们的临床相关性。”
CHOP应用基因组学中心主任、资深研究作者Hakon Hakonarson博士说:“这项研究不仅确定了与神经发育障碍相关的三种致病基因，而且还帮助我们了解了mrna前剪接对中枢神经系统发育的关键作用。”(ANI)
