最新研究：科學家揭開唐氏綜合征患者大腦老化的奧秘

唐氏綜合征即21-三體綜合征，又稱先天愚型或Down綜合征，是由染色體異常（多了一條21號染色體）而導致的疾病。60%患兒在胎內早期即流產，存活者有明顯的智能落后、特殊面容、生長發育障礙和多發畸形。

大約每700個新生兒中就有一個嬰兒患有唐氏綜合征，它是最常見的染色體疾病。除了終身的認知障礙外，所有唐氏綜合癥患者在以后的生活中都特別容易發生神經變性。

在第一項此類研究中，來自桑福德-伯納姆-普雷斯公司的研究人員發現了唐氏綜合癥患者大腦老化過程中的分子變化，這可能有助于解釋他們的認知障礙，包括在生命后期發展為阿爾茨海默病的原因。

發表在《美國國家科學院院刊》上的這一發現可能有助于為新療法鋪平道路，幫助唐氏綜合癥患者和阿爾茨海默病患者。

雖然參與唐氏綜合癥患者阿爾茨海默病發展的基因和生化途徑已經被確認，但觸發這些途徑的細胞和分子變化仍是一個謎。

為了研究這個問題，研究團隊使用一種叫做單核轉錄組學的方法分析了29個已逝唐氏綜合癥患者的大腦。這種方法能夠研究單細胞內的RNA分子。雖然這種技術正被廣泛用于許多領域，但它從未被用于唐氏綜合癥的大腦。此外，這篇論文代表了首次在人類大腦中使用長讀測序，這是一種更準確、更不容易出錯的基因測序方法。

該團隊發現了唐氏綜合癥大腦的幾個特征，這可能有助于確定唐氏綜合癥認知障礙和阿爾茨海默癥的起源。

首先，他們發現在唐氏綜合征中，大腦中的抑制性神經元總體上多于興奮性神經元，這意味著阻斷大腦電信號的神經元多于觸發電信號的神經元。此外，他們還發現，活化的小膠質細胞在早期持續增加。小膠質細胞是一種腦細胞，是治療阿爾茨海默癥的新靶點。

研究小組還在數以千計的RNA中發現了特殊的特征，這些RNA被稱為顯子內接頭，在這里，遺傳物質的蛋白質編碼部分連接在一起，形成新的分子。這些結點以前只在一個叫做APP的基因中出現過，該基因的改變被認為會導致阿爾茨海默病。

這些結點的存在與大腦中一種叫做體細胞基因重組的現象相一致：DNA被修改成新的基因組合。研究人員以前曾提出體細胞基因重組在阿爾茨海默病中起作用，而這些新發現支持了這一假設。

科學家說：“還需要更多的研究來確認這些新的RNA是否反映了體細胞基因重組或來自其他來源。但鑒于我們之前在阿爾茨海默氏癥大腦中的發現，這個新的唐氏綜合癥證據指向了這個方向，我們很高興能進一步調查它。”

該研究論文題為"Altered cell and RNA isoform diversity in aging Down syndrome brains"，已發表在《美國國家科學院院刊》上。

前瞻經濟學人APP資訊組

參考資料：https://medicalxpress.com/news/2021-11-unravels-mysteries-aging-syndrome-brain.html

標簽： 唐氏綜合征 阿爾茲海默癥