孤独症相关基因作用机制揭示

科技日报讯 （记者罗云鹏）8月18日，记者从深圳华大生命科学研究院获悉，深圳湾实验室/北京大学深圳研究生院特聘研究员张勃团队与华大生命科学研究院、斯坦福大学等机构的研究人员，利用基因编辑、时空组学等技术，明确了与孤独症密切相关的神经连接蛋白3（Nlgn3）基因在大脑星形胶质细胞中的位置，进一步阐释了该基因影响小鼠社交行为的作用机制。研究论文近日发表在《分子精神病学》上。

Nlgn3基因存在于神经元和星形胶质细胞中。过去的研究证实，缺失Nlgn3基因的小鼠会出现孤独症样的行为表型。然而，Nlgn3基因在星形胶质细胞中如何发挥作用，一直尚未明确。

本次研究中，科研团队敲除小鼠星形胶质细胞中的Nlgn3基因后发现，小鼠星形胶质细胞的数量、形态及相关突触的数量和功能均未发生明显变化。通过行为学实验，科研团队发现，缺失Nlgn3基因并不会影响小鼠的社交行为、运动能力和焦虑水平，而是改变其社交方式。

为探究Nlgn3基因在星形胶质细胞中的作用机制，科研团队利用华大时空组学技术，结合高精度测序平台，对小鼠大脑进行高清扫描，确认Nlgn3基因位于星形胶质细胞的胞体区域，而非有突触分布的末梢。该发现或可解释为何敲除Nlgn3基因不影响星形胶质细胞突触数量和功能。

经过进一步研究，科研团队发现，敲除星形胶质细胞中的Nlgn3基因，可改变多种细胞类型中的基因表达，特别是与钙稳态通路相关基因。这可能是Nlgn3基因在星形胶质细胞中影响信息传导的方式之一。