脊髓损伤后基因签名可以预测复苏

科学家已经确定一个基因签名,与脊髓损伤的严重程度在动物和人类中,根据一项研究在开放获取期刊eLife。

关键基因的发现开启或关闭,以应对脊髓损伤可以告知生物标记的发展预测复苏和可能确定新的治疗目标。

目前,还没有广泛使用的治疗后能立即恢复运动和感觉功能损伤。的一个主要障碍是缺乏理解复杂的生物过程,发生在一个级联脊髓损伤发生。

“我们理解病理生理学过程由脊髓损伤是断断续续的,”Michael Skinnider资深作者解释说,医学,英属哥伦比亚大学的博士生,加拿大。“我们开始从几十年的小规模研究使用一个集成的数据系统生物学的方法。”

团队首先回顾了过去的实验发现脊髓损伤与响应相关的基因,通过搜索超过500的研究。他们发现695独特的人类基因,与脊髓损伤的响应,其中,151人在多个研究有关。进一步分析表明,在生理上和功能上相关的基因,编码组物理相互作用的蛋白质分子。

“开放注释。当前注释指望这个页面是0。找到这些基因是否真正反映脊髓损伤后的功能的变化,团队构建基因网络健康人类脊髓和整合这些数据与实验研究确定。他们发现两组基因(M3和M7)包含大量的先前发现的基因实验的重要应对脊髓损伤。

他们未来看着五实验研究基因表达的小鼠和大鼠脊髓损伤后是否这些基因组织(和其他人)有显著改变。他们发现四个基因组,包括M3和M7,开启,和一个进一步的两组基因被关闭。一些基因组织并不像人类连接在小鼠和大鼠,这表明它们可能是人类脊髓损伤的标志。其他基因组织只有重要受伤后在某个时间点,表明它们参与急性慢性损伤的过渡。

所有基因的组织研究,M3最密切相关的基因在小鼠和大鼠损伤严重程度,这表明这些基因可以成为一个理想的生物标志物预测损伤严重程度。事实上,这个群体的基因之一,膜联蛋白A1,先前与脊髓损伤有关,能完全区分中度和严重受伤的老鼠当用作生物标记。

“我们已经开发出一个集成的、系统性方法了解脊髓损伤的机制,”作者总结约旦Squair、MD /在英属哥伦比亚大学的博士生,加拿大。“我们已经确定了基因预测损伤严重程度和签名,如果逆转治疗,可能会增加功能恢复。”

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参考:Squair, j·W。、Tigchelaar年代。、月亮、K.-M。刘,J。泰兹拉夫,W。Kwon b K。,…Skinnider m a (2018)。综合系统分析揭示了守恒的基因网络底层对脊髓损伤的反应。ELife 7 e39188。https://doi.org/10.7554/eLife.39188