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2018年12月12日——肌萎缩侧索硬化（ALS）是一种神经退行性疾病，会导致患者运动神经元死亡和瘫痪麻痹。不过，在细胞死亡前很久，由于轴突萎缩，它们就已经丧失了与肌肉的联系。在最新发表于《干细胞报告》（Stem Cell Reports）杂志的研究中，瑞典卡罗林斯卡学院研究人员发明了一种新方法，可以从根本上提高对轴突的研究能力，从而更好地理解ALS的病理性发展。 " J/ E. q2 c( d. `4 r1 @0 K; c) a
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所有神经元都有被称为轴突的纤维状突起，而运动神经元的轴突可以非常长——超过一米——因为它们必须从脊髓延伸到手臂和腿部肌肉。已知ALS中运动神经元会 “向后” 死亡，意味着首先是轴突与肌肉连接处失去功能，然后逐渐完全萎缩。 & `3 ^4 W$ X& ^8 S% _1 e+ W
通过检测细胞中RNA的存在，有可能发现哪些基因被开启或关闭，从而识别细胞的功能和整体状况。在长轴突的神经元中，轴突上有一个RNA “缓冲区”，使得它们能够迅速与环境比如肌肉细胞相互作用。 % G: p+ @- K' u/ Y0 R# S
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科学家们对研究健康个体和ALS患者运动轴突中的RNAs库非常感兴趣，以便更深入地了解疾病过程。然而，这是非常困难的，因为轴突中的RNA数量非常少。即便只有一个单细胞体进入轴突研究材料，细胞体的RNA也会污染轴突，导致无法看到轴突的RNA储存库。 ' g8 }/ X d0 F3 H/ K
“为此，我们开发出了一种得到极大改进、被称为Axon-seq的方法，” 卡罗林斯卡学院神经科学系副教授Eva Hedlund解释说， “这是一种相对便宜、简单而高灵敏度的方法，我们已经在我们的研究中进行了详细描述，以便其他对研究神经元过程感兴趣的研究人员使用。” " @* X/ Q4 T& F) i7 ^# c
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图：Eva Hedlund（中）和团队成员Jik Nijssen（左）、Julio Aguila Benitez（右） : A3 M, K8 V- Z5 q- y0 E
她的研究小组使用这种方法检测了生成自小鼠和人类干细胞的运动神经元。研究结果表明，轴突的RNA储存库与细胞体的存在显著差异，这是一个新的发现。研究人员还检查了病变ALS运动神经元的转录组，发现在携带SOD1基因突变的神经元中，轴突的RNA图谱与健康细胞不同。
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“我们发现在ALS中失调的许多基因都是轴突正常功能及其与肌肉的连接所需要的，” 博士生Julio Aguila Benitez说，“这些基因中的许多代表着未来疗法的可能靶点” 。Julio Aguila Benitez和Jik Nijssen是该研究的共同第一作者。
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发表于 2018-12-14 01:32:17
发表于 2018-12-14 08:37:36
