干细胞模型有助于研究精神疾病

伊坎在西奈山医学院的研究人员使用一种新的干细胞模型映射人类神经元疾病风险变异,这可能帮助提供洞察背后的生物机制神经精神障碍,如自闭症和精神分裂症。

团队的在体外细胞模型,描述了在5月31日发行的细胞的报道,目的是使未来的研究人员阐明疾病机制涉及全基因组关联研究(GWAS)描述不同风险等位基因(常见的遗传变异赋予风险)精神障碍。这项研究可能导致改进诊断精神疾病的检测年病人在症状出现之前。

这项研究侧重于人类神经元基因元素的映射,可以与精神疾病遗传有关。顺式元素,如启动子和增强子,非编码DNA序列调控基因表达,因此基因调控网络的重要组件。以前的遗传研究揭示了一个重要的浓缩的常见变异基因的元素,包括那些与孤独症谱系障碍,精神分裂症和双相情感障碍。

“虽然常见风险变异可以揭示潜在的分子机制,识别因果变异仍然是科学家,挑战“南杨说,博士,神经科学助理教授伊坎西奈山医学院,和该研究的资深作者。“那是因为基因的元素,特别是增强剂,不同细胞类型和活动状态。通常,研究人员只能使用后期大脑神经元的样本中,已经不再活跃。因此,他们可能会增强子小姐,只有对刺激作出反应。我们的方法是顺式映射元素在人类神经元来自多能干细胞。让我们复制人类大脑中的神经元,可以受到不同类型的神经精神疾病的影响,并进行机械的研究人类基因变异,无法从其他类型的人类样本。”

近年来,GWAS发现了数百个基因区域与精神疾病有关,虽然理解疾病病理生理学已经难以捉摸。功能基因组学方法杨博士和她的团队开发出使用干细胞模型,可以帮助解决特定的变体在细胞类型的影响,遗传背景和环境条件。这种独特的方法有效地奠定了基础翻译风险变异基因,基因通路,通道电路之间的协同关系,揭示疾病的风险因素之间的内部和大脑的细胞类型。

“我们的研究试图解码和高度复杂的基因转移见解医学上可操作的信息,”博士说,他是一个黑人家庭干细胞研究所的成员,弗里德曼大脑研究所,罗纳德·m·勒布在西奈山阿尔茨海默病中心的卫生系统。“这意味着改善我们的诊断能力,预测临床轨迹,并确定点发生前症状的治疗精神疾病。”

通过描述特异性和activity-regulated基因表达模式在人类细胞来源神经元,杨博士认为她的团队的研究可以大大受益的研究社区。“我们的数据可以指导选择相关的细胞类型的实验条件,进一步阐明疾病的分子机制在整个基因组,”她指出。”,可能导致生物标记的发展可能检测神经障碍年前他们表现的患者,同时还有时间推迟或阻止他们。”

参考:Sanchez-Priego C,胡锦涛R, Boshans噢,等。基因工程元素的映射在人类神经精神疾病遗传和activity-regulated转录程序的链接。细胞代表。2022;39 (9)。doi:10.1016 / j.celrep.2022.110877

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