自閉症患者的神經細胞生長異常大且快
異常的生長模式可能會使大腦發展成這種疾病
快捷、可靠在實驗室培養皿中培養的自閉症患者的神經細胞比非自閉症患者的神經細胞長得更大、發育得更快(如圖所示)。
索爾克研究所
一項新的研究表明,來自自閉症患者的年輕神經細胞比來自非自閉症患者的細胞早熟,長得更大,發育得也更快。
結果,1 月 7 日描述於自然神經科學,暗示在某些情況下神經細胞在大腦發育早期就偏離了軌道最終導致疾病的發生。
作為大腦生長的代表,加利福尼亞州拉霍亞索爾克研究所的西蒙·謝弗(Simon Schafer)領導的研究人員將自閉症患者和非自閉症患者的皮膚細胞轉化為乾細胞,然後在實驗室中發育成神經細胞。在此過程中,科學家們監測了細胞的生長及其基因的行為。
研究人員發現,與五個非自閉症患者的細胞相比,八個自閉症患者的細胞變得更大,分支更長、更複雜。由自閉症細胞製成的被稱為類器官的三維球體也更大。除了身體發育之外,一組對大腦發育很重要的基因也更快地啟動。
然而,自閉症衍生細胞的問題實際上開始得更早一些,當時這些細胞正處於成為神經細胞的邊緣。在神經乾細胞階段,這些細胞染色質(緊密堆積的遺傳物質)的某些點比應有的更加開放和容易接近,這種展開可能導致異常活躍的基因。加州大學戴維斯分校的神經科學家 David Amaral 表示,結果表明開放染色質“可以對神經元發育產生重大影響”。
在實驗中,研究人員可以繞過這個階段以及隨之而來的異常情況。當被迫跳過神經乾細胞階段時,細胞的異常生長模式消失了。 “令我驚訝的是,這個實驗成功了,”索爾克研究所的合著者、神經科學家拉斯蒂·蓋奇 (Rusty Gage) 說。這一發現支持了這樣一種觀點,即特定時間的離散事件——神經乾細胞階段的開放染色質——可能會讓大腦患上自閉症。
研究中使用的細胞來自患有一種以大腦增大為特徵的自閉症患者。加州大學洛杉磯分校的神經科學家 Luis de la Torre-Ubieta 表示,由於自閉症譜系障礙的種類繁多,因此應該使用取自不同類型自閉症患者的細胞進行類似的實驗。









