肌萎縮側(cè)索硬化合并額顳葉癡呆(ALS/FTD)是一種致命的、目前無(wú)法治療的神經(jīng)退行性疾病,其特征是認(rèn)知能力和運(yùn)動(dòng)功能迅速下降。闡明初始細(xì)胞病理學(xué)是治療靶點(diǎn)開(kāi)發(fā)的核心,但從臨床癥狀前獲得患者樣本是不可行的。近日,來(lái)自英國(guó)劍橋大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)在《Nature Neuroscience》發(fā)表題為“Human ALS/FTD brain organoid slice cultures display distinct early astrocyte and targetable neuronal pathology”的研究成果,報(bào)告了一種由人類誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPSC)衍生的大腦類器官切片模型。
研究人員發(fā)現(xiàn),該模型再現(xiàn)了成熟的腦皮質(zhì)結(jié)構(gòu),并顯示了ALS/FTD早期分子病理學(xué)特征。通過(guò)單細(xì)胞RNA測(cè)序和生物學(xué)分析相結(jié)合,揭示了星形膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元中基因轉(zhuǎn)錄、蛋白合成和DNA修復(fù)等各方面的功能障礙。他們還發(fā)現(xiàn),星形膠質(zhì)細(xì)胞的自噬信號(hào)蛋白P62表達(dá)水平升高,深層神經(jīng)元中二肽重復(fù)蛋白多聚甘氨酸-丙氨酸(poly GA)積聚、DNA損傷,并經(jīng)歷核固縮,這個(gè)過(guò)程可以通過(guò)GSK2606414(一種蛋白激酶R樣內(nèi)質(zhì)網(wǎng)激酶抑制劑)進(jìn)行藥理學(xué)逆轉(zhuǎn)。
因此,患者特異性iPSC衍生的大腦皮質(zhì)類器官切片培養(yǎng)是研究臨床前ALS/FTD機(jī)制以及新治療方法的一個(gè)平臺(tái)。
論文鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41593-021-00923-4
注:此研究成果摘自《Nature Neuroscience》雜志,文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場(chǎng),僅供參考。
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