脑认知与脑医学-自闭症发病机制与预警技术的研 究验收报告
发布时间：2021-08-10
信息来源：北京市科技成果信息系统
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发布时间：2021-08-10
信息来源：北京市科技成果信息系统
- Sh3rf2;ASD;学习记忆;海马;左右不对称
基本信息
所属科技项目名称：脑认知与脑医学-自闭症发病机制与预警技术的研 究验收报告
项目主管部门：北京市科学技术委员会、中关村科技园区管理委员会
科技成果信息
科技成果名称：脑认知与脑医学-自闭症发病机制与预警技术的研究验收报告
关键词：Sh3rf2；ASD；海马；学习记忆；左右不对称
科技成果类型：其他
科技成果所处阶段：其他
科技成果应用领域：卫生和社会工作
科技成果简介：Sh3rf2（又称作POSHER），是SH3RF 家族成员之一，由一个环状锌指样结构域以及3 个SH3 结构域组成。现已发现一个孤独症谱系障碍患病家族的染色体微缺失中包含有SH3RF2，然而人们并不了解SH3RF2的生理功能，尤其是在大脑中的具体作用；还未明确SH3RF2基因的缺失是否与ASD有关。目前认为Sh3rf2是JNK 信号通路中的一个支架蛋白，参与调控细胞凋亡。我们通过研究Sh3rf2基因敲除小鼠发现，杂合子与纯合子皆表现出类似于人类孤独症谱系障碍病症的行为学特征，包括社交行为受损，以及一系列刻板重复样行为。
同时我们还发现，与野生型小鼠相比，无论杂合子还是纯合子的树突棘皆表现出异常；包括杂合子左侧海马CA1区的椎体细胞树突二级分支上短粗状树突棘、丝状伪足状树突棘以及蘑菇状树突棘体积减小；纯合子左侧海马CA1 区的椎体细胞树突二级分支上蘑菇状树突棘体积减小，基树突上的长丝状树突棘的体积减小。杂合子尖端树突二级分支上的短粗状树突棘增多，长丝状树突棘减少；而纯合子只有右侧CA1 区尖端树突二级分支上的长丝状树突棘减少。因此，我们认为树突棘的改变，以及这种非对称性的变化，可能改变了大脑原有功能的平衡，并造成了小鼠孤独症谱系障碍样行为。另外，有趣的是杂合子的学习记忆能力增强（纯合子的学习记忆能力大致正常）。通过细胞及蛋白水平上的研究，我们发现，仅有杂合子的树突复杂度增强以及谷氨酸受体的表达量的增多。这提示树突复杂度的增强并伴随着谷氨酸受体功能的增强可能与杂合子学习记忆力增强有关。
本研究首次证实Sh3rf2的基因缺失是自闭症的致病基因，导致疾病的发病机制很可能是由于左脑半球神经元功能缺陷引起。该研究为自闭症的诊断和治疗提供了非常有用的实验依据。
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