4月8日，中国科学院脑科学与智能技能杰出立异中心（神经科学研讨所）、上海脑科学与类脑研讨中心、神经科学国家重点实验室王征研讨组在《神经科学杂志》宣布了题为《MECP2 duplication causes aberrant GABA pathways, circuits and behaviorsin transgenic monkeys: neural mappings to patients with autism》的研讨论文。
该研讨联合运用基因组学、行为学、多通道脑电以及功用磁共振成像技能对转基因猕猴系统性剖析发现，MECP2基因过表达引起一连串生理事情改变包含GABA信号通路，β频段脑电信号同步性以及脑功用网络衔接反常改变，并进一步展现转基因猕猴的脑功用网络反常与小部分临床自闭症患者的磁共振脑印象成果十分类似，为非人灵长类模型未来的转化使用奠定神经环路根底。
自闭症谱系妨碍（ASD）是具有高度异质性的神经发育类疾病，其临床症状体现杂乱多样，包含运动妨碍、重复刻板行为、交际沟通妨碍等等。到目前为止，这些多维度症状背面的遗传分子机制、以及随同的脑功用神经环路机理还处于热门研讨傍边。
为了深化剖析自闭症的生物学致病机制，研讨者们在猕猴上操作单个自闭症致病基因（MECP2），树立了转基因猴模型，希望树立基因-环路-表型之间的因果联络。因而，研讨人员首要进行了全基因组表达剖析，发现与MECP2同步表达的基因富集在GABA相关的信号通路（图A）。接下来，规划了两种行为学范式调查转基因猴的运动行为和认知灵活性（图B，C），发现转基因猕猴不只体现出焦虑相关的重复刻板运动，并且在履行回转学习的使命中呈现更多的回退式过错。运用脑电图和功用磁共振成像技能对猕猴脑网络状况剖析，成果发现转基因猴在额顶枕网络内的β频段神经活动同步性明显下降，并与刻板运动增多明显相关（图D）。一起，转基因猴在前额叶和扣带回网络的功用衔接增强，并且该反常与认知灵活性缺点明显相关（图E）。研讨者从而依据磁共振印象的功用网络形式对1112名自闭症患者和正常对照进行亚型分组，发现其间一组49名自闭症患者的脑网络反常与转基因猴在前额叶、颞叶等脑区明显类似（图F）。这些新发现不只提醒了MECP2过表达猴模型的神经环路反常，并且初次证明了转基因猴模型的环路致病机制能够对应到特定的自闭症亚型人群上，为解构自闭症的临床异质性供给了新的办法途径。
图注:(A)MECP2基因共表达网络，其间五个基因富集于GABA相关的信号通道。(B)调查刻板运动的火伴别离范式。(C)调查认知灵活性的回转学习使命。(D)转基因猴的β频段神经活动同步性在额顶枕叶网络明显下降。(E)转基因猴的功用衔接在前额叶和扣带回网络明显添加。(F)转基因猴和部分自闭症患者均显示出反常活动的脑区。
该研讨由王征研讨员与复旦大学隶属中山医院葛圣金主任一起辅导，由蔡丹超博士、王志伟博士、博士研讨生薄婷婷、鄢盛尧、刘忆霖在实验室其他成员的严密协作下完结，期间得到了脑智杰出中心叶铮研讨员、仇子龙研讨员和孙强研讨员，中科院马普核算生物学所王光中研讨员，复旦大学类脑智能科学与技能研讨院张捷研讨员，复旦大学隶属华山医院王英伟主任、儿科医院徐秀主任，上海市精力卫生中心杜亚松主任以及中科院昆明动物所等多家协作单位的科研团队大力协助支撑。本项目得到科技部、中国科学院、国家自然科学基金委员会、上海市和广东省的赞助。
来历：中科院神经研讨所官网
