16p 11的变体
基因组的2个区域与自闭症谱系障碍和头部大小的变化有关
在实验室里用16p11培养的大脑器官
2个缺失显示为大脑容量(较大，左侧)，而16p11
2重复显示小头畸形(较小，右)
学分:加州大学圣地亚哥分校健康科学 16p11的变体
基因组的2个区域与自闭症谱系障碍有关
虽然在这个区域有基因缺失的人有较大的头部(大头)，有基因重复的人有较小的头部(小头畸形)，但这两种变异类型都会影响大脑的发育和功能
为了研究这些变异的影响，并寻找最大限度降低其影响的方法，加州大学圣地亚哥分校医学院的研究人员正在使用大脑器官——实验室中从16p11患者身上生成的微小的3D细胞模型
2种变体
2021年8月25日发表在《分子精神病学》上的一篇论文中描述了这些器官，它们模仿了人们大脑大小的差异
他们还揭示了16p11失效时分子机制的新信息
基因组的2个区域被破坏，为潜在的治疗干预提供了新的机会
资深作者Lilia Iakoucheva博士说:“因为我们的器官类概括了患者的头部大小，这告诉我们这可能是一个有用的模型。”
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，加州大学圣地亚哥分校医学院精神病学副教授
“我们需要更好的模型来研究自闭症谱系障碍，尤其是在胎儿发育期间
" 伊恩·库切瓦和阿里松·穆奥特里博士一起领导了这项研究
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加州大学圣地亚哥分校医学院儿科学、细胞和分子医学教授
这些大脑器官是用来自16p11患者的诱导多能干细胞创造的
2个基因组变异——3人缺失，3人重复，3人非变异对照
研究人员从每个人身上获取皮肤样本，给皮肤细胞一种分子鸡尾酒，将它们转化为干细胞，然后以诱导干细胞成为脑细胞的方式处理干细胞，保留每个患者独特的遗传背景
这些器官发现RhoA——一种在许多基本细胞功能中起重要作用的蛋白质，如发育和运动——在16p11中都更活跃
2-删除和16p11
没有这些变异的2-重复的类器官
过度活跃的RhoA导致了神经元迁移的减缓，这是脑细胞在成年后到达正常胎儿发育和功能所需位置的过程
当研究小组抑制自闭症样器官中的RhoA时，神经元迁移恢复到对照器官中的水平
“我们的工作为治疗性操纵RhoA途径打开了可能性，”Muotri说，他也是加州大学圣地亚哥分校干细胞项目的主任和桑福德再生医学联盟的成员
“同样的途径也可能在患有自闭症谱系障碍的其他个体中被破坏，这些个体有大脑袋或小头畸形
考虑到这一点，我们有可能帮助数百万患者
" 器官不是大脑的完美复制品
它们缺乏与其他器官系统的联系，如血管，因此不能封装完整的人类生物学
此外，直接添加了在脑器官上测试的疗法
他们不需要穿过血脑屏障，这是一种特殊的血管，可以保持大脑基本上没有微生物和毒素
该团队计划在含有16p11的小鼠模型中进一步测试RhoA抑制剂
2变异或过度活跃的RhoA，因为它们有能力逆转与自闭症谱系障碍相关的缺陷
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