单细胞剖析为自闭症谱系妨碍的靶向医治打开了大门

原标题：单细胞剖析为自闭症谱系妨碍的靶向医治打开了大门

自闭症谱系妨碍(ASD)是一种发育妨碍，其特征是通常在儿童前期就开端呈现的神经发育反常。精力疾病确诊和计算手册的第五版(DSM-5)是ASD中的黄金规范确诊东西。DSM-5概述了不良的社会交流和行为问题，例如固定的爱好和重复的行为，这是ASD的首要体现。

最近的计算数据，从该中心疾病操控和防备中心(CDC)主张，ASD现在影响1在59孩子在美国，添加患病率15%，较前一陈述。

现在尚无ASD的医学疗法，依据咱们对疾病的分子病理生理学的有限了解，医治办法仅是对症医治。近年来，研讨现已运用“后基因组年代”的技术进步来研讨遗传基因或许对ASD易理性的影响。

“自闭症具有很大的遗传成分，依据双胞胎研讨，自闭症的遗传指数约为60%。因而，要了解自闭症的病因和病理，遗传研讨很重要。自闭症是首要的几种遗传条件临床症状的组成部分。”加州大学旧金山分校再生医学博士后研讨员德米特里·韦尔梅舍夫(Dmitry Velmeshev)说。

单细胞办法

在今日宣布在《科学》杂志上的一项研讨中，Velmeshev采用了单细胞剖析办法来研讨ASD的分子根底。“曾经，研讨是运用全安排RNA测序和微阵列研讨自闭症患者大脑中很多基因表达的改动，” Velmeshev说道。

与这些研讨不同，该研讨小组对急冻的死后脑安排进行了无偏的单核RNA测序，以剖析单个脑细胞(包含神经元和神经胶质细胞)的转录组。

“因为在老练的大脑中，不同的细胞类型和神经元亚型具有十分特别的功用，并构成有序的衔接和神经元回路，因而了解每种细胞类型失调的基因关于了解自闭症的机制和规划针对受影响最大的特定疗法都至关重要。细胞类型”，Velmeshev弥补说。

经过裂解人皮层安排的厚切片取得细胞核，然后经过超速离心将其别离。关于单核RNA测序，采用了10x Genomics渠道。“单细胞谱剖析能够准确定位特定基因表达对特定细胞类型和神经元亚型的失调，而散装安排RNA序列无法做到这一点。”

Velmeshev等经过剖析生成了100,000多个单核基因表达谱，他们发现受ASD影响最大的途径是调理突触功用，神经元搬迁和成长的途径。特别是，发现了在上层投射神经元中表达的基因的遗传失调，与在ASD患者中观察到的行为特征共同。

Velmeshev说：“咱们发现上层皮层投射神经元的突触信号特别受必定的影响。”“这些神经元在社会信息的处理中起作用，这在ASD中遭到搅扰。”作者指出，测验使此处的突触信号正常化或许是未来疗法的潜在方针。

反常的神经可塑性，即大脑在整个生物的整个生射中改动和习惯的才能，或许会引起正常认知和行为所需的结构联络决裂。Velshemev弥补说：“咱们正真看到了神经元搬迁和神经成长所需的基因失调，标明特定神经元细胞类型的功用失调。”这些基因或许与成年大脑的神经元可塑性有关，这标明自闭症会影响特定的神经元亚型，例如上皮层神经元的可塑性。

针对ASD的靶向医治途径

研讨人员期望靶向特定细胞类型中的细胞途径能够改进多种ASD患者的症状。Velmeshev指出：“经过将小分子抑制剂或遗传载体靶向这些神经元来康复上层神经元的正常突触功用，或许是一种潜在的靶向医治。”

他们还着重，首要重要的是对自闭症病理学在特定细胞类型中的交融进行进一步研讨，并剖析跨ASD患者异类人群的基因和细胞途径。

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