眾所周知，DNA 序列的某些細微差異會增加一個人患阿爾茨海默病或帕金森病的幾率。其中一些差異可能通過改變大腦免疫細胞小膠質(zhì)細胞的遺傳活性起作用。這些只是西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院（Icahn School of Medicine at Mount Sinai）的科學(xué)家們領(lǐng)導(dǎo)的一項研究中的一小部分結(jié)果。

西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院1月6日消息

研究人員分析了來自已被診斷患有各種神經(jīng)精神和神經(jīng)退行性疾病的已故患者不同腦區(qū)的數(shù)千個小膠質(zhì)細胞。他們的結(jié)果發(fā)表在《自然－遺傳學(xué)》（Nature Genetics）雜志上，支持小膠質(zhì)細胞可能在某些腦部疾病病例中發(fā)揮關(guān)鍵作用的觀點，同時也為未來的研究提供了潛在的有價值的指導(dǎo)。

研究于2022年1月6日發(fā)表在《Nature Genetics》（最新影響因子：38．330）雜志上

該研究由 Katia de Paiva Lopes 博士、Gijsje Snijders 博士和 Jack Humphrey 博士領(lǐng)導(dǎo)，他們在西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院的神經(jīng)科學(xué)副教授 Towfique Raj 博士和精神病學(xué)助理教授 Lotje D． de Witte 博士的實驗室工作。

形狀像章魚的小膠質(zhì)細胞遍布整個大腦。在它們首次被發(fā)現(xiàn)后的近一個世紀里，科學(xué)家們認為這些細胞既是大腦對抗感染的免疫系統(tǒng)，又是清理系統(tǒng)。他們還認為，小膠質(zhì)細胞在大腦疾病中嚴格地扮演著一種反應(yīng)性的角色，而不是致病性的角色。

小膠質(zhì)細胞

最近，這種觀點開始改變。例如，在嚙齒動物身上進行的實驗表明，小膠質(zhì)細胞可能會積極地塑造大腦的連接方式。與此同時，基因組研究發(fā)現(xiàn)了小膠質(zhì)細胞與某些DNA序列與阿爾茨海默病和多發(fā)性硬化癥等腦部疾病相關(guān)的風(fēng)險之間的潛在聯(lián)系。然而，將這些結(jié)果與特定基因聯(lián)系起來已被證明是難以捉摸的。

在這項研究中，科學(xué)家們使用先進的基因組技術(shù)來深入研究小膠質(zhì)細胞可能在大腦中發(fā)揮的許多作用。為此，他們創(chuàng)建了同類研究中最大、最全面的高分辨率小膠質(zhì)細胞基因組圖譜。從人腦組織樣本中提取小膠質(zhì)細胞，然后進行一系列基因活性實驗。

從荷蘭腦庫（Netherlands Brain Bank）和西奈山醫(yī)院神經(jīng)病理學(xué)腦庫及研究中心（Neuropathology Brain Bank Research CoRE at The Mount Sinai Hospital）的 100 名捐贈者那里獲得了代表四個不同大腦區(qū)域的總共 255 個樣本。捐贈者的平均年齡約為 73 歲，年齡范圍為 21 至 103 歲。96 個樣本來自對照捐贈者，而其余樣本來自被診斷患有神經(jīng)或精神疾病的捐贈者。

總體而言，結(jié)果既支持了先前的發(fā)現(xiàn)，也有了新的發(fā)現(xiàn)。例如，小膠質(zhì)細胞基因活性隨著年齡或不同腦區(qū)的變化而變化，這強化了小膠質(zhì)細胞所起的作用在整個大腦和生命的不同階段可能會有所不同的觀點。此外，衰老似乎主要改變了與免疫系統(tǒng)相關(guān)的基因的活性。

結(jié)果加強了小膠質(zhì)細胞可能與某些阿爾茨海默病和帕金森病病例有關(guān)的證據(jù)，同時也發(fā)現(xiàn)了與其他疾病的聯(lián)系，包括多發(fā)性硬化癥、精神分裂癥和雙相情感障礙。最后，研究人員確定了兩個可能與腦部疾病有關(guān)的新基因。一個名為 USP6NL 的基因與阿爾茨海默病有關(guān)，而另一個名為 P2RY12 的基因與帕金森病有關(guān)。這組研究作者說，這些結(jié)果支持這樣的觀點，即圖譜提供了全面了解小膠質(zhì)細胞在健康和疾病狀態(tài)下可能發(fā)揮的作用所需的綜合指南。

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