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贝博BB平台德甲狼堡夏昆、郭辉研究团队在孤独症研究方面取得多项成果

2019年11月15日 13:32  点击:[]

        国际权威学术期刊Science Advances以及Nature Communications连续发表3项贝博BB平台德甲狼堡生命科学学院医学遗传学研究中心夏昆研究员和郭辉副研究员课题组国际合作研究成果,对孤独症谱系障碍(自闭症)的分子分型以及认识孤独症的发病机制具有重要作用。

  论文《Disruptive variants of CSDE1 associate with autism and interfere with neuronal development and synaptic transmission》揭示CSDE1结合的靶标RNA显著富集与孤独症和发育迟缓相关的基因,更为重要的是CSDE1的靶标RNA与另一个孤独症相关的综合征-脆性X综合征致病基因编码蛋白FRMP的靶标RNA具有高度富集,提示可能与脆性X综合征相似的致病机制,同时脆性X综合征致病相关的干预和治疗策略可能同时对CSDE1突变的患者具有显著干预效果。通过一系列的体外培养神经元和果蝇模型的分析发现CSDE1功能缺失对神经元发育和突触功能具有重要作用。这些结果提示CSDE1可能通过转录后调控多个孤独症相关的风险基因,影响神经元发育和突触功能,进一步导致孤独症及相关神经发育表型的发生。

  《Disruptive mutations in TANC2 define a neurodevelopmental syndrome associated with psychiatric disorders》通过大规模国际合作发现来自全球的20例患者携带TANC2功能缺失突变,详细的基因型-表型关联分析发现TANC2突变患者普遍存在孤独症或孤独症样症状,认知功能障碍,语言和运动发育迟缓,癫痫等表型,从临床遗传学的角度定义了一个新的孤独症相关的神经发育综合征。除此,研究人员发现一半以上的成年患者以及突变的父母亲携带者患有复杂的精神疾病或症状,为解释神经发育疾病和精神疾病共同的遗传基础和发病机制提供了重要的线索。

  《AMPA receptor GluA2 subunit defects are a cause of neurodevelopmental disorders》通过全球56个单位合作首次明确了GRIA2新发突变导致一个新的神经发育疾病。GRIA2编码AMPA谷氨酸离子受体亚单位,AMPA谷氨酸离子受体共有四个亚单位,包括GRIA1, GRIA2, GRIA3和GRIA4。近年来GRIA1, GRIA3和GRIA4分别报道导致孤独症等神经发育疾病,GRIA2突变与疾病的关系一直没有阐明。夏昆与郭辉课题组于2014年开始对该基因在中国人群孤独症患者中进行测序,陆续发现了4例患者携带GRIA2的新发突变,提示该基因与孤独症发病高度相关。通过与伦敦大学学院Henry Houlden和Dimitri M. Kullmann课题组以及来自全球的多家单位合作,共发现了28个携带GRIA2新发突变的神经发育疾病患者,电生理研究发现GRIA2新发突变导致GRIA2蛋白功能异常,从临床遗传学的角度明确了GRIA2新发突变导致一个新的神经发育疾病。

  夏昆和郭辉研究团队主要致力于孤独症及相关神经发育疾病的遗传基础和致病机制研究。通过10余年的积累,建立了中国孤独症临床遗传资源样本库。在孤独症的遗传基础和致病机制方面以第一或通讯作者在Science Advances,Molecular Psychiatry(2篇),Nature Communications(3篇),Cell Research,Genetics In Medicine,Cell Reports,Molecular Autism等国际权威期刊发表一系列重要研究成果。这些结果对理解孤独症特别是中国人群孤独症的遗传结构、孤独症的早期诊断和风险预警以及精准诊疗起到重要作用。以上研究得到了国家重点基础研究发展计划(973计划)、国家自然科学基金杰出青年基金项目、国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金面上项目、贝博BB平台德甲狼堡创新驱动计划,湖南省重点研发计划等多个基金支持。



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