自闭症谱系障碍:发展起源的神经免疫代谢假设

摘要:胎儿神经炎和产前应激可能对终身的神经功能残疾有贡献。星形胶质细胞和微胶质细胞是脑部非神经细胞胶质细胞群体中的重要一员,在神经发育、疾病易感性和发病初期起到关键作用。1-4岁之间最常见的神经发育障碍是孤独症谱系障碍(ASD)。在有风险的儿童中,病理性胶质-神经元相互作用被认为会增加ASD的临床表现风险,但机制尚不明确,需要综合和多尺度模型来解释。我们提出了一个模型,将生理组织结构从基因组到表型进行整合,为解释基因水平上的不一致结果提供了基础。我们假设通过基因-环境相互作用,胎儿神经炎和产前压力可能会重新编程星形胶质细胞免疫代谢表型,影响神经发育和神经行为。利用最近发表的一系列经暴露于神经炎症或产前应激的胎儿的座羊和啮齿类动物胶质体转录组分析的基因组数据,我们对Simon基金会孤独症研究计划(SFARI)基因数据库进行了分析,确认了21个基因命中。然后,我们使用非监督统计网络分析,确定了6个可能的蛋白质相互作用簇,这些簇与免疫代谢和应激反应网络以及表观遗传记忆有关。这些发现支持了我们的假设。我们讨论了对ASD病因学、早期检测和新型治疗方法的影响。最后,我们详细阐述了验证我们的模型的下一步,以在无假设的情况下验证个别基因水平上的结果。

作者:Martin G. Frasch, Byung-Jun Yoon, Dario-Lucas Helbing, Gal Snir, Marta C. Antonelli, Reinhard Bauer

论文ID:1909.05198

分类:Genomics

分类简称:q-bio.GN

提交时间:2023-07-18

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