2016年7月6日
索尔克研究所研究显示,小RNA miR-19 帮助新生成人脑细胞保持正轨
索尔克研究所研究显示,小RNA miR-19 帮助新生成人脑细胞保持正轨
加拉霍亚 — 一小段称为 microRNA 的核糖核酸,可能对健康的成年大脑和易患包括 精神分裂症.
索尔克研究所的科学家们发现,miR-19 引导新神经元在成年大脑中的定位,并且该分子在精神分裂症患者的细胞中被破坏。这项研究结果发表在《 神经元 2016年7月6日,为更好地理解成年大脑如何控制新神经元的生长以及其出现问题的方式铺平了道路。.
“这是个体微小RNA与大脑特定过程或脑部疾病之间的第一个联系之一,”资深作者说。 鲁斯蒂·盖奇, 索尔克研究所遗传学实验室教授,拥有维和约翰·阿德勒关于年龄相关神经退行性疾病研究椅位。.
虽然大多数RNA分子包含制造蛋白质(细胞的物理“主力军”)的指令,但微小RNA本身并不编码蛋白质。相反,它们是活跃的,会结合到其他RNA链上,阻止它们制造蛋白质。此前,科学家们已经证明,在脑部疾病中,微小RNA分子的水平会发生改变,但尚未确定是哪些微小RNA在起作用。.
“人们已经对大脑中的微小RNA进行了广泛的研究”,这是Salk高级研究员、新论文的第一作者韩金珠说道。“但微小RNA有2000多种,只有少数得到了深入研究。”
在人脑的几个离散区域,新的细胞可以在成年期出现。Gage、Han 和他们的同事发现,当这些区域的新脑细胞前体(称为神经前体细胞)被诱导在成年大脑中分化为神经元时,miR-19 的水平比任何其他 microRNA 的水平变化更大。.
“人们从未认为miR-19与大脑有关,”韩说。“但我们看到,当干细胞分化为神经元时,其水平发生了显著变化。”
研究人员接着表明,当神经祖细胞中的 miR-19 被阻断时,编码一种名为 Rapgef2 的基因的 RNA 水平发生了改变。此外,新生成的神经元未能迁移到大脑的正确区域。.
由于新脑细胞迁移的不正确与精神分裂症等神经精神疾病有关,Gage的研究小组接下来分析了由精神分裂症患者的皮肤细胞重编程而产生的新生神经元细胞中miR-19和Rapgef2的水平。尽管患者的Rapgef2基因没有突变,但他们体内的miR-19水平很高,这与Rapgef2的RNA和蛋白质水平低相对应。该研究小组目前正在研究miR-19在精神分裂症小鼠模型中的作用,并正在研究更广泛的成人患者细胞。.
由于miR-19 已被证实与多种癌症相关,包括乳腺癌、前列腺癌和 B 细胞淋巴瘤,因此研究人员早已着手开发抑制该分子的药物。但韩博士表示,新的研究结果表明,此类药物可能会对大脑产生影响。“这意味着,如果在癌症治疗中针对 miR-19,则需要仔细考虑对大脑的影响,”她说。“但这同时也意味着,人们或许可以利用这些疗法来治疗神经精神疾病。”然而,还需要进一步的研究来确定这些结果在人类身上是否同样适用。.
该研究的其他研究人员包括索尔克研究所的 Hyung Joon Kim、Simon T. Schafer、Apua Paquola、Gregory D. Clemenson、Tomohisa Toda、Jinseo Oh、Aimee R. Pankonin、Bo Suk Lee、Stephen T. Johnston、Anindita Sarkar 和 Ahmet M. Denli。.
这项工作以及参与研究的学者得到了以下机构资助: 生命科学研究基金会, 加州再生医学研究所, , 那个 詹姆斯·S·麦克唐纳基金会, 利昂娜·M·哈里·B·赫尔姆斯利慈善信托, JPB基金会, 罗伯特和玛丽·简·恩格曼基金会和 G.哈罗德和莱拉·Y·马瑟斯慈善基金会.
日记
神经元
作者
索尔克研究所的 Jinju Han、Hyung Joon Kim、Simon T. Schafer、Apua Paquola、Gregory D. Clemenson、Tomohisa Toda、Jinseo Oh、Aimee R. Pankonin、Bo Suk Lee、Stephen T. Johnston、Anindita Sarkar、Ahmet M. Denli 和 Fred H. Gage
宣传办公室
电话:(858) 453-4100
press@salk.edu
萨尔克研究所是一个独立的非营利性研究机构,由首个安全有效的脊髓灰质炎疫苗的研发者乔纳斯·索尔克于1960年创立。该研究所的使命是推动以合作、敢于冒险为特点的基础性研究,以应对癌症、阿尔茨海默病和农业脆弱性等社会最紧迫的挑战。这项基础科学支撑着所有的转化研究,产生有助于全球新药和创新的见解。.