近日，一項(xiàng)刊登在國(guó)際雜志eLife上的研究報(bào)告中，來(lái)自加拿大多倫多大學(xué)病童醫(yī)院等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們通過(guò)研究深入闡明了神經(jīng)細(xì)胞突變對(duì)人類自閉癥相關(guān)特性的影響。如今自閉癥譜系障礙和自閉癥患者常常會(huì)對(duì)一種特殊療法產(chǎn)生反應(yīng)，即用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(ipsCs)衍生的神經(jīng)元細(xì)胞來(lái)治療患者，誘導(dǎo)多能干細(xì)胞能產(chǎn)生人體所需要的任何一種類型的細(xì)胞，但較高的成本意味著在單一的從測(cè)試中僅會(huì)有少數(shù)的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞被使用，這就明顯限制了自閉癥的研究，因此目前研究人員繼續(xù)在自閉癥研究領(lǐng)域取得新的突破。

這項(xiàng)研究中，研究人員通過(guò)研究建立了一種可伸縮的iPSCs衍生神經(jīng)元模型來(lái)改善自閉癥領(lǐng)域的研究，研究者開(kāi)發(fā)出了一種新型的資源庫(kù)，該資源庫(kù)中包含來(lái)自25名自閉癥個(gè)體衍生的53種不同的iPSC細(xì)胞系，這些自閉癥個(gè)體攜帶廣泛的罕見(jiàn)遺傳性突變。利用CRISPR基因編輯技術(shù)，研究人員開(kāi)發(fā)出了四對(duì)等基因的ipsC細(xì)胞系（相同或類似遺傳組成），這些細(xì)胞系攜帶或不攜帶遺傳突變，他們想通過(guò)研究闡明突變對(duì)個(gè)體機(jī)體自閉癥特性的影響。

研究者Eric Deneault博士說(shuō)道，我們利用大規(guī)模的多電極陣列神經(jīng)元記錄和更傳統(tǒng)的膜片鉗記錄來(lái)調(diào)查ipsC細(xì)胞系的突觸特性和電生理特性，研究結(jié)果揭示了遺傳突變和神經(jīng)元細(xì)胞特性之間的諸多有趣的關(guān)聯(lián)。最讓研究人員不可思議的研究發(fā)現(xiàn)是，缺失CNTN5或EHMT2基因的神經(jīng)元會(huì)出現(xiàn)一致的自發(fā)性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)過(guò)度活躍，其會(huì)誘發(fā)人群出現(xiàn)自閉癥特點(diǎn)，這種極度活躍神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)現(xiàn)與當(dāng)前研究人員對(duì)自閉癥的觀點(diǎn)一致，這就為后期深入研究自閉癥的發(fā)病機(jī)制提供了新的思路和希望。

研究者Stephen Scherer指出，這項(xiàng)研究中我們開(kāi)發(fā)出了ipsC衍生的神經(jīng)元生物樣本庫(kù)以及相應(yīng)的基因組數(shù)據(jù)來(lái)幫助加速自閉癥領(lǐng)域的研究；我們希望本文研究結(jié)果未來(lái)有望幫助開(kāi)發(fā)出治療自閉癥患者的新型潛在療法。

原始出處：Eric Deneault, Muhammad Faheem, Sean H White, et al. CNTN5-/+or EHMT2-/+human ipsC-derived neurons from individuals with autism develop hyperactive neuronal networks, eLife (2019). DOI:10.7554/eLife.40092

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