人类大脑中的C9orf72基因网络与C9-FTD中的皮质厚度相关,并涉及易受伤害的细胞类型
Iris J Broce1,2, Daniel W Sirkis1, Ryan M Nillo3
1Memory and Aging Center, Department of Neurology, Weill Institute for Neurosciences, University of California, San Francisco, San Francisco, CA, United States.
bioRxiv : the preprint server for biology
|July 28, 2023
概括
通过大脑表达数据识别的C9orf72基因网络揭示了1,748个与肌缩侧面硬化症 (ALS) 和前性痴呆症 (FTD) 脆弱性相关的基因. 这个网络突出显示了这些神经退行性疾病中关键的细胞和分子通路.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 遗传学 是一个遗传学.
- 病理学 病理学 病理学
背景情况:
- 在C9orf72中,六核酸重复扩张 (HRE) 是肌缩侧面硬化症 (ALS) 和前性痴呆症 (FTD) 的主要遗传原因.
- 了解与C9orf72相关的遗传网络可能会揭示新的治疗点和机制,这些机制是ALS和FTD选择性神经退行的基础.
研究的目的:
- 在健康的人类大脑中识别与C9orf72共同表达的基因.
- 确定这些共同表达的基因是否与C9orf72突变载体的区域大脑变化相关.
- 探索C9orf72基因网络中丰富的细胞和分子通路.
主要方法:
- 利用艾伦人类大脑图谱的mRNA表达数据,分析了51个大脑区域的C9orf72联合表达模式.
- 与15633个蛋白质编码基因相关的C9orf72表达,并评估了C9orf72 HRE载体中皮质厚度的关联.
- 在特定的大脑细胞群和生物通路中研究了C9orf72基因网络的丰富.
主要成果:
- 确定了1,748个基因,其表达模式与C9orf72类似,并且与C9orf72 HRE载体的皮质厚度显著相关.
- C9orf72基因网络在ALS/FTD相关的细胞类型中显示出差异性表达,包括5b层细胞和运动神经元.
- 丰富分析揭示了与神经传递,蛋白质无化,自和MAPK信号传递相关的途径.
结论:
- 已经确定了一个重要的C9orf72相关基因网络,为疾病机制提供了洞察力.
- 这个网络可以解释在ALS和FTD病原体中观察到的选择性区域和细胞类型漏洞.
- 对这种C9orf72基因网络的进一步研究可能会导致针对ALS和FTD的新型治疗策略.
