揭秘基因突变修饰自闭症患者社会行为的分子机制

近日，一篇发表在国际杂志Nature上的研究报告中，来自巴塞尔大学等机构的科学家们通过研究发现了遗传改变与自闭症相关的社会障碍之间的新型关联，即一种名为神经连接蛋白3（neuroligin-3）基因突变会降低机体催产素的作用；文章中，研究者报道了一种疗法或能促使自闭症患者的社会行为正常化，如今他们已经在动物模型中实现了预期的结果。 自闭症患者的数量约占总人口的1%，患者的特征主要表现为交流方式的改变、重复性的行为及社交困难，多种遗传性因素都会参与到自闭症的发生中，目前研究人员已经识别出了数百个与自闭症发生相关的基因，其中就包括编码突触粘附分子神经连接蛋白3的基因，目前研究人员并不清楚为何大量的遗传改变与自闭症症状发生相关，而这一点也是研究人员开发新型自闭症疗法所面临的巨大挑战之一。 研究者Peter Scheiffele说道，这项研究中我们在小鼠模型机体中揭开了神经连接蛋白3基因（增加自闭症风险的基因）和催产素信号通路之间的关联，催产素能在哺乳动物机体调节其社会行为，尤其是社会关系。特定基因发生突变的小鼠往往能表现出与人类自闭症相关的典型行为，而其也能作为一种模型系统来帮助研究自闭症的发病机制，同时还能帮助科学家们学习更多人类自闭症发生的原因。 在诸如此类小鼠模型中，研究者首次揭示了，自闭症相关的神经连接蛋白3基因的突变会干扰小鼠大脑奖惩系统神经元中的催产素信号通路，从而就会减少小鼠的社会关系或社会互动；而出乎意料的是，神经连接蛋白的缺失会影响这些神经元中蛋白质合成的平衡，从而就会影响神经元对催产素的反应。研究者Scheiffele表示，我们推测，催产素所介导的信号通路可能在自闭症发生过程中扮演着关键角色，然而我们意外发现，神经连接蛋白3的突变或会损伤催产素的信号通路，如今研究者已经成功将自闭症发生背后的两种机制拼接在了一起进行研究分析。 此外，研究者还发现，携带神经连接蛋白3基因突变的小鼠的催产素系统的改变或能通过蛋白质合成的药理学制剂疗法来进行恢复，这种疗法能促进小鼠的社会行为变得正常化，与其它健康同类一样，小鼠对熟悉的同类或不熟悉的同类的反应并不一样，而重要的是，相同的抑制剂在另一组自闭症啮齿类动物模型中也能够改善其行为症状，这就表明，这种疗法能广泛用于自闭症患者的治疗之中。 最后研究者表示，本文研究中新发现的三种重要元素（遗传因素、神经元蛋白合成的改变和催产素系统对社会行为的调节）的融合或许就能够解释参与自闭症发生的多种因素之间是如何关联在一起的，此外，相关研究结果或有望帮助开发特殊的疗法来治疗某些自闭症患者社会行为的特定方面。 [19] \t