來自美國梅奧診所(Mayo Clinic)的科學家們構建出了一種新型小鼠,其顯示出與肌萎縮側索硬化癥(ALS,又稱漸凍人癥)和額顳癡呆(FTD)最常見的遺傳形式相關的一些癥狀和神經退行性變。ALS和FTD這兩種疾病都是由于C9ORF72基因突變引起。這項研究發布在近期的《科學》(Science)雜志上。
美國有3萬多ALS患者,ALS破壞了控制包括說話、行走、呼吸和吞咽等基本動作的神經。而FTD位列在阿爾茨海默氏癥之后,是最常見的早發性癡呆形式。性格、行為和語言改變是該病的特征,其是由大腦額、顳葉神經元損失所導致。C9ORF72基因突變的患者表現與這兩種疾病相關的所有或部分癥狀。
論文的資深作者、梅奧診所神經科學系教授Leonard Petrucelli博士說:“我們的小鼠模型顯示出在攜帶C9ORF72突變的患者中看到的一些ALS和FTD癥狀及病理。這些小鼠有可能大大增進我們對ALS和FTD的認識,加速開發出有效的治療方法。”
為了構建出這一模型,Petrucelli研究組成員、梅奧診所研究所Jeannie Chew將一種致病版本的C9ORF72基因注入到新生小鼠腦內。隨著小鼠年齡的增長,它們變得過度活躍、焦慮和孤僻,此外還顯示出與患者的某些癥狀相似的運動問題。這些小鼠的大腦比正常要小,控制受累行為的腦區域有著較少的神經元。科學家們還發現這些小鼠的大腦具有兩種疾病的一些關鍵標志,包括有毒的RNA聚集體及TDP-43——很早以前人們就已經知道TDP-43蛋白在大多數的ALS和FTD病例中出錯。
NIH下屬國家神經疾病與中風研究所項目主任Margaret Sutherland博士說:“這是該領域取得的一個重大的進展。科學家們一直試圖構建出小鼠來精確地模擬與這些形式的ALS和FTD相關的病理學。這一小鼠模型將成為有價值的工具用于開發針對這些破壞性疾病的治療方法。”
C9ORF72基因是由6個DNA堿基的重復序列編碼。致病C9ORF72使得這一重復序列過長而導致RNA累積,或簇聚成為稱作RNA凝集體(RNA foci)的結構,或導致患者大腦和脊髓中生成異常的c9RAN蛋白。科學家們在這些小鼠的大腦中發現了這兩種物質。他們還發現了攜帶C9ORF72突變的患者的另一個病理學標志——TDP-43蛋白質團塊(包涵體)。
Petrucelli說:“在這些小鼠中發現TDP-43出乎我們的意外。盡管我們還不知道RNA凝集體和c9RAN蛋白與TDP-43異常的關聯,但借助于我們的新動物模型,我們現在找到了一條途徑來闡明它。”
Petrucelli博士和他的研究小組認為,這些研究結果是朝著開發出針對這些形式的ALS、FTD以及其他神經退行性疾病的治療方法邁出的重要一步。
細胞自噬是一類進化高度保守的溶酶體降解通路,可清除肌肉細胞內積累的蛋白質聚集體和受損細胞器,維持肌肉穩態與完整,其過度激活或不足均會誘發肌肉病變。在肌萎縮側索硬化癥、脊髓性肌萎縮癥等神經源性疾病中,“......
生命如何從一枚受精卵,發育為結構完整的個體,一直是生命科學領域的重要研究內容。借助單細胞測序技術,科學家已經能夠有效識別發育中的細胞類型。然而,以往對小鼠胚胎發育的研究存在時間節點不連貫、基因檢測精度......
長期以來,女性生殖系統研究不僅受社會污名化阻礙,而且受一個棘手的事實所阻礙——多數實驗動物沒有月經周期。一項10月9日公布于預印本平臺bioRxiv的研究顯示,研究人員已經培育出一種小鼠,它們可以在特......
神經元中基因編輯的插圖。圖片來源:杰克遜實驗室哪怕在五年前,人們也會認為在活體大腦中進行DNA修復是科幻小說中才有的情節。但現在,科學家已能進入大腦、修復突變,并讓細胞在整個生命周期中維持住這種修復效......
最近,《神經病學年鑒》(AnnalsofNeurology)發表的一項研究使用多模式測試方法,揭示了目前被認為是正常的維生素B12水平與神經損傷或功能障礙標志物之間的關聯。維生素B12(也稱為鈷胺素)......
2025年2月18日,中國長春吉林大學的研究人員開發了一種高靈敏度、快速且準確的方法,用于分析大鼠脊髓組織中的神經遞質(NTs)。該方法結合了超聲輔助磁離子液體分散液-液微萃取(UA-MIL-DLLM......
俗話說,眼見不一定為實。兩個同樣大小的圓形,位于大圓中間時看上去會較小,而位于小圓中間時看上去則會較大。這就像“筷子里面拔旗桿”,是經典的“艾賓浩斯錯覺”。因此,人類的大小知覺并不總是對物理世界的客觀......
當一只狗抖掉毛上的水時,它的動作不是隨機的一陣亂舞,也不是故意把站在旁邊的人弄濕。事實上,許多毛茸茸的哺乳動物包括鼠、貓、獅、虎和熊等,都有這種本能反射,表現為頭部和上半身的快速振動。這一行為有助于動......
圖“神經卷軸”探針在國家自然科學基金項目(批準號:T2188101、21972005)等資助下,北京大學段小潔研究員團隊發揮腦科學、生物醫學工程以及物質科學交叉背景的優勢,在高通道植入式神經電極研制方......
近日,華南師范大學腦科學與康復醫學研究院副研究員王本馳應邀在《認知科學趨勢》(TrendsinCognitiveSciences)發表Spotlight短文,介紹了基于顯著干擾的外源性注意的神經加工機......