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神经认知治疗的新前景:激活小脑
【字体: 大 中 小 】 时间:2024年01月16日 来源:Cell Reports
一项关于脆性X综合征(FXS)突变模型的研究表明,小脑的激活减轻了大脑感觉处理区域的异常反应,并改善了神经发育行为。脆性X综合征是一种与自闭症和智力残疾相关的遗传疾病。这项研究结果由UT西南医学中心的研究人员发表在《Cell Reports》上,可能为开发治疗神经认知障碍的新疗法提供机会。
Peter Tsai医学博士是德州大学西南医学院神经学、神经科学、儿科和精神病学副教授。他也是Peter O'Donnell Jr.脑研究所的研究员。
“这项研究具有重要的临床意义,因为虽然大多数受神经认知疾病影响的人在小脑以外的大脑其他部位有症状,但专门治疗小脑可能足以产生改善,”德克萨斯大学西南分校神经学,神经科学,儿科学和精神病学副教授Peter Tsai医学博士说。
UTSW的研究人员在他们之前关于小脑在自闭症谱系障碍(ASD)中的作用的研究的基础上,研究了小脑对FXS的贡献。FXS与ASD的高发率有关,占所有ASD病例的2%。该疾病是由FXS中脆弱的X信使核糖核蛋白1 (Fmr1)基因沉默引起的,导致社会行为、认知功能和感觉超敏反应的挑战和损害。
这项新研究发现,小脑输出神经元中缺乏Fmr1的鼠的社交行为受损。小脑Fmr1缺陷小鼠对社会刺激不太感兴趣,并且在听觉惊吓测试中有更高的感觉超敏反应。
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全身缺乏Fmr1的小鼠也有类似的社交障碍、感觉过敏和学习障碍。然而,研究人员发现,与缺乏Fmr1的小鼠(包括小脑)相比,在这些Fmr1全局突变小鼠的小脑神经元中重新引入该基因,可以改善行为和学习能力,降低对感觉刺激的敏感性。
此外,研究人员发现,在Fmr1全球突变小鼠的小脑神经元中重新引入该基因,可以恢复皮层内正常水平的神经元兴奋性。修复皮层的过度活跃与Fmr1缺失的病例的改善有关,因此小脑表达可能通过这一机制影响神经发育行为。“令人惊讶的是,仅在小脑中重新引入Fmr1基因,就能改善大脑其他区域的生理功能,尽管这些区域仍然缺少该基因,”Tsai博士说。
在确定了小脑特异性和全局Fmr1突变体对神经发育行为的影响后,研究人员调查了小脑调节的影响。他们发现,刺激小脑某一特定区域的小脑输出神经元的功能,可以改善受损的社交能力、学习能力和感觉行为,该区域已知在神经发育行为中起重要作用。
“考虑到小脑与其他大脑区域相互作用的作用,调节或影响小脑可能会为神经发育障碍患者带来临床益处,”Tsai博士说,并强调了这一发现的临床重要性。