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人类大脑发育研究揭示神经发育障碍(大脑功能的发育特点)

紫金社区网4个月前 (01-24)百科102
伦敦国王学院精神病学、心理学和神经科学研究所 (IoPPN) 的一项新研究发现,GABA 能神经元早期发育背后的一些过程,在中枢神经系统中产生主要抑制性化学信使的神经元,在人类和人类之间是一致的。老鼠。

这项发表在《科学》杂志上的研究是 King's IoPPN 与几家中国机构的合作。这是对人类中间神经元发育的第一次彻底调查,阐明了人类和小鼠大脑发育之间的重要异同。

了解控制人类皮质 GABA 能中间神经元生成的机制对人类健康具有重要意义。自闭症和精神分裂症等神经发育疾病至少部分是由遗传变异引起的,因为遗传变异通过影响特定细胞类型的发育方式导致对这些疾病的易感性增加。

研究人员使用单细胞 RNA 测序来描绘神经节隆起(GABA 能中间神经元的起源区域)中细胞多样性的出现。在这样做的过程中,他们发现小鼠和人类大脑的早期发育过程之间存在显着的一致性。

测序使 King's IoPPN 的 Oscar Marin 教授和他的同事能够构建人类发育早期中期(相当于妊娠期的 9-18 周)基因表达的时空图谱。

端脑是大脑中最大和最发达的部分,其组织和细胞结构在哺乳动物之间广泛保守,尽管其大小和复杂性在啮齿动物和灵长类动物之间差异很大。先前的分析表明,构成大脑皮层的细胞在小鼠和人类之间相对相似。然而,小鼠和人类成年大脑中特定类型中间神经元的相对比例、组织分布和基因表达模式存在广泛差异。

King's IoPPN 发育神经生物学系主任 Marin 教授说:“这项工作阐明了人类 GABA 能神经元的出现,并定义了我们与啮齿动物之间的共性和差异。重要的是,我们的工作使人们对神经发育障碍有了新的理解。许多这些疾病具有重叠的遗传学和表型,并且纹状体和皮质 GABA 能神经元的变化在自闭症和精神分裂症中都有充分的记录。”

研究人员现在希望这项工作将使其他研究能够将神经发育障碍中的基因变异和细胞类型联系起来,从而为个体化治疗带来新的见解和新途径。

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