与智力残疾有关的新基因突变
韩国工业技术研究院(院长谷阳)26日宣布th首尔大学脑科学教授严智元(音)和高在元(音)共同研究小组发现了与智力障碍相关的新基因突变，并发现了与该突变相关的兴奋性突触激活信号机制。
这一发现有望为协调兴奋性突触信号活动治疗脑发育障碍提供新的研究方向。
突触是一种能够快速准确地传递神经信息的特殊通道，它控制着大脑的所有功能。突触分为兴奋性突触和抑制性突触。这些突触相互配合，使大脑功能正常工作，维持神经回路网络的平衡。据了解，当这种平衡被破坏时，各种脑发育疾病、精神疾病、退行性脑疾病等就会发生。
同时，突触粘附蛋白通过物理和化学方式相互结合，然后向两个方向传递细胞信号。然而，信号如何通过这种结合在细胞内传递还没有清楚地显示出来。
从2013年开始，严智元(音)和高在元(音)教授共同研究小组发现了很多突触粘附蛋白，并研究了它们的功能。研究小组特别指出，Slitrk突触粘附蛋白组是参与兴奋性和抑制性突触发育的关键因素。其中，Slitrk2蛋白特异性参与兴奋性突触的形成，与x -连锁型智力障碍、自闭症、智力障碍等脑疾病密切相关。与精神分裂症和双相情感障碍相关的各种SlitTrack2基因突变实际上已经被报道过，但这些突变是如何影响SlitTrack2蛋白的功能并导致脑部疾病的，目前还不清楚。
本研究通过外显子组测序在脑、精神和发育障碍患者中检测到以前没有报道过的各种SlitTrack2基因突变，并系统分析了这些突变如何影响SlitTrack2蛋白的结构和功能。特别是，研究小组发现，一些突变通过破坏SlitTrack2蛋白功能在细胞膜上的正常表达，抑制了兴奋性突触神经传递过程。
有趣的是，所有与大脑发育疾病相关的新型SlitTrack2突变都异常地改变了轨道B受体的表达和活性。轨道B受体是与BDNF因子一起介导突触发育的重要蛋白质。它与自闭症等大脑发育疾病的关系也众所周知。这项研究的结果有望为开发针对SlitTrack2-TrackB复合物的精神疾病新疗法提供重要线索。
DGIST脑科学科教授严智元表示:“与海外临床遗传学家合作，首次提出了SlitTrack2基因出现问题会导致X染色体相关智力障碍的关键证据。”Ko Jae-won教授表示:“这表明SlitTrk2-TrkB复合物可能是相关脑发育疾病的重要生物标志物，我们目前正在进行后续研究。”
参考:王志强，王志强，王志强，等。与神经发育障碍相关的SLITRK2变异损害小鼠兴奋性突触功能和认知。Nat审稿。2022; 13(1): 4112。doi:10.1038 / s41467 - 022 - 31566 - z．
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