资深作者Jerold Chun，M
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博士
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桑福德·伯恩汉姆·普里比斯神经科学药物发现教授兼高级副总裁
信用:桑福德·伯恩汉姆·普里比斯 在第一项类似的研究中，来自桑福德·伯恩汉姆·普雷比斯的研究人员发现了患有唐氏综合征症的个体衰老大脑中的分子变化，这可能有助于解释他们的认知挑战，包括这些个体晚年阿尔茨海默病的一致发展
发表在《美国国家科学院院刊》上的这一发现可能有助于为帮助唐氏综合征和阿尔茨海默病患者的新疗法铺平道路
资深作者Jerold Chun，M说:“发现影响单个脑细胞的分子和细胞多样性水平高得惊人，这为理解唐氏综合征病和阿尔茨海默病提供了新的途径。”
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博士
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桑福德·伯恩汉姆·普里比斯神经科学药物发现教授兼高级副总裁
一个老问题需要新技术 唐氏综合征，也被称为21三体，当人体有一个额外的人类21号染色体拷贝时，会产生三个拷贝，而不是通常的两个拷贝
大约每700例分娩中就有一例，这是最常见的染色体疾病
除了他们一生的认知挑战之外，所有患有唐氏综合征的人在晚年都特别容易神经退化
“当他们40多岁的时候，每一个唐氏综合征患者都会经历一些老年痴呆症，”春说
“我们问在阿尔茨海默病流行之前，大脑会发生什么
" 虽然已经确定了一些与唐氏综合征患者阿尔茨海默氏症发展相关的基因和生化途径，但更大的图景——触发这些途径的细胞和分子变化——仍然是个谜
为了研究这个问题，春和他的团队使用一种叫做单核转录组学的方法分析了29个死后的大脑，该方法观察单细胞内的核糖核酸分子
因为核糖核酸编码蛋白质，知道了核糖核酸的序列就可以知道哪些蛋白质可能被生产出来
虽然这项技术被广泛应用于许多领域，但从未在唐氏综合征大脑中使用过
此外，该论文首次公开了在人脑中使用长阅读测序，这是一种更准确、更不容易出错的基因测序方法
“我们的研究揭示了脑细胞类型中未被重视的变化，涉及数十万个从未见过的核糖核酸，这些核糖核酸用标准技术是看不到的，”春说
“这些现在可以被认为有助于理解大脑
" 唐氏综合征大脑是一个丰富的分子景观 研究小组发现了唐氏综合征大脑的几个独特方面，可以帮助确定唐氏综合征认知障碍和阿尔茨海默氏症的起源
首先，他们发现在唐氏综合征，大脑中抑制性神经元比兴奋性神经元多，这意味着阻断大脑电信号的神经元比触发电信号的神经元多
他们还发现了活化小胶质细胞的早期和持续增加，这是一种脑细胞，是治疗常见阿尔茨海默氏病的新兴靶点
“早在老年痴呆症发生之前，我们就可以在年轻的大脑中看到这些小胶质细胞的特征，”春说
“这一发现表明小胶质细胞是唐氏综合征大脑中一个突出的早期角色
" 该团队还在数千个被称为外显子内连接的核糖核酸中发现了特殊的信号，在那里遗传物质的蛋白质编码部分结合在一起形成新的分子
这些连接以前只在一种叫做APP的基因中见过，这种基因的改变被认为会导致老年痴呆症
这些连接的存在与大脑中一种被称为体细胞基因重组的现象相一致:当DNA被打乱成新的基因组合时
此前，研究人员已经提出用体细胞基因重组来治疗阿尔茨海默病，这些新发现支持了这一假设
“需要更多的研究来证实这些新的核糖核酸是反映了体细胞基因重组还是来自其他来源，”春说
“但是考虑到我们之前在阿尔茨海默氏症患者大脑中发现的东西，这个新的唐氏综合征证据指向了那个方向，我们很兴奋能进一步研究它
" 最好的可能还在后面 尽管这项工作还远未结束，但这项研究是在研究唐氏综合征一生的神经生物学方面向前迈出的前所未有的一步，创造了新的研究途径
“唐氏综合征人现在比历史上任何时候都活得长，这真是太好了，我们希望我们的研究最终有助于提高他们各个年龄段的生活质量，”春说
“我们感谢大脑捐赠者及其家人，感谢他们帮助我们的团队和其他研究人员继续塑造我们对唐氏综合征病和阿尔茨海默病的理解
"
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