蛋白质平衡紊乱:自闭症症状的惊人关键

B站影视 欧美电影 2025-04-02 07:28 1

摘要:根据温州医科大学赵东栋博士、厦门大学张云武教授及其同事 4 月 1 日在PLOS Biology(《公共科学图书馆·生物学》)上发表的一项研究表明,当两种关键大脑蛋白质之间的平衡被打破时,小鼠就会出现类似自闭症的症状。

研究人员发现,破坏大脑中的蛋白质组合会引发小鼠自闭症样行为。恢复平衡可逆转这种影响。

研究小鼠的科学家发现了大脑中存在一种微妙的蛋白质竞争,一旦失去平衡,就可能导致类似自闭症的行为。

这一发现通过针对神经信号在分子水平上的调控方式,为自闭症治疗开辟了一条潜在的、强大的新途径。

根据温州医科大学赵东栋博士、厦门大学张云武教授及其同事 4 月 1 日在PLOS Biology(《公共科学图书馆·生物学》)上发表的一项研究表明,当两种关键大脑蛋白质之间的平衡被打破时,小鼠就会出现类似自闭症的症状。

自闭症谱系障碍 (ASD) 影响全球约 1% 的人口,其特征是社交互动和认知方面的挑战。虽然遗传因素(尤其是与大脑信号相关的遗传因素)与 ASD 有关,但确切的机制仍不清楚。为了探索这一点,研究人员研究了小鼠体内两种被认为在 ASD 中发挥作用的蛋白质。

展示 MDGA2 介导的 944 BDNF/TrkB 信号通路机制的示意图。图片来源:Dongdong Zhao,摘自 Zhao D 等人,2025 年,PLOS Biology,CC-BY 4.0(https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)

MDGA2 突变和小鼠行为

其中一种蛋白质 MDGA2 有助于调节神经细胞的通讯方式。在患有 ASD 的人中发现了 MDGA2 基因突变。在这项研究中,MDGA2 水平降低的小鼠表现出类似自闭症的行为,例如重复梳理和社交行为改变。这些小鼠的突触活动也增加了,BDNF 水平也升高了,BDNF 是另一种与 ASD 相关的大脑蛋白质。BDNF 通过与一种名为 TrkB 的受体结合来影响大脑功能。

当研究人员用一种模拟 MDGA2 并阻断 BDNF/TrkB 信号的合成肽治疗小鼠时,异常行为减少了。这表明 MDGA2 和 BDNF 活性之间的微妙平衡对于健康的大脑功能至关重要,而这种平衡的破坏可能导致与 ASD 相关的症状。

基于这些结果以及之前的研究,作者认为 MDGA2 和 BDNF 通过相互竞争 TrkB 蛋白结合位点来保持自然平衡,而破坏该系统会导致与 ASD 相关的神经元活动的调节变化。该蛋白质系统可能是未来治疗方法的一个有希望的目标,但需要进一步研究该系统的确切功能及其与 ASD 症状的关系。

张云武补充道:“ MDGA2基因突变会导致自闭症谱系障碍 (ASD),但其潜在机制尚不清楚。我们的研究揭示了 MDGA2 在抑制 BDNF/TrkB 信号传导以实现正常的兴奋性神经元活动方面发挥的新作用,并表明 MDGA2 缺乏会导致异常的 BDNF/TrkB 激活和兴奋性神经元活动增加,从而导致小鼠出现类似 ASD 的表型。”

引用:Zhao D, Huo Y, Zheng N, Zhu X, Yang D, Zhou Y 等 (2025) Mdga2 缺乏导致 BDNF/TrkB 信号异常激活,这是小鼠自闭症相关突触和行为变化的基础。PLoS Biol 23(3): e3003047。https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3003047

来源:康嘉年華一点号

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