華人女院士Nature子刊發布miRNA研究重要發現

　　出生于臺灣的蔡理慧教授是一位國際知名的神經學科學家，這位女科學家研究阿爾茨海默氏癥已近30年，她早年畢業于臺灣中興大學，后于德州大學達拉斯西南醫學中心獲得博士學位。在她3歲多的時候，曾目睹了撫育她的奶奶在阿爾茨海默氏癥的影響下，變得完全不認識她了，這給她留下了深刻的印象，也影響了她的科學研究生涯。

　　蔡理慧說，這項研究工作或有一天可以促成一些新策略來治療由于突觸功能失常引起的精神分裂癥和其他疾病。

　　信使RNA(mRNA)負責將DNA的遺傳信息轉換為合成蛋白質的密碼。近期發現的一類叫做microRNAs (miRNAs)的非編碼RNA分子，被證實可通過與mRNA相互作用來阻斷蛋白質生成。

　　在人類的基因組中已發現了3000多種miRNAs。一個miRNA便可以調控成百上千基因的活性，由此來影響整個細胞網絡。

　　編碼一種特殊microRNA — miRNA-137的基因發生遺傳變異，一直與提高精神分裂癥風險關聯在一起。盡管精神分裂癥與多種基因密切相關，“一張更完整的miRNAs圖像或許可以增進我們對于精神分裂癥潛在分子機制的理解，”蔡理慧說。

　　當前對于遺傳變異影響miRNA-137水平及大腦中miRNA-137效應的機制尚不清楚。“了解異常水平的miRNA-137如何影響細胞功能具有重要的意義，”論文的共同作者、Picower研究所博士后Sandra Siegert說。

　　Siegert發現在源自患者人類成纖維細胞的重編程神經元中microRNA-137增多。這轉而與一些突觸前缺陷、突觸可塑性受損和認知功能障礙有關聯。Siegert說，這是一個很意外的發現，因為盡管精神分裂癥被視作是一種“突觸疾病”，但此前卻從未有人證實過microRNAs可以影響突觸處神經遞質釋放的機制。

　　蔡理慧說：“這項研究工作證實一些miRNAs直接影響了突觸蛋白。它闡明了miRNA-137的主調控因子作用，證實其是一個令人興奮的突觸前功能調控因子。”Siegert說：“這項工作證實了只需下調miRNA-137，我們就能夠改善神經元的突觸傳遞。這非常的具有前景，表明了操控miRNA-137的有益效應。”

　　一些miRNAs還被證實是環境因子影響某些細胞機制的入口。例如，藥物濫用和壓力可以改變miRNA的水平。“如果我們知道哪些環境因子影響了miRNA-137，或許可以找到一種簡單的方法來調節它。如果遺傳測試表明某一個體攜帶著風險相關miRNA-137基因變異，在大腦發育的關鍵階段避免不健康的生活方式或藥物或許可以阻止疾病發作，”Siegert說。