研究：运动障碍 ALS 和认知障碍 FTLD 显示出强烈的分子重叠麻省理工学院新闻
从表面上看，运动障碍性肌萎缩侧索硬化症（ALS）（也称为卢伽雷氏病）和认知障碍额颞叶变性（FTLD）（额颞叶痴呆的基础）的表现方式截然不同。 此外，已知它们主要影响大脑的不同区域。 然而，多年来医生和科学家注意到了一些相似之处，并且 杂志上发表的一项新研究 细胞 研究表明，这些疾病在细胞和分子水平上有显着的重叠，揭示了可能产生适用于这两种疾病的治疗方法的潜在靶标。 这篇论文由麻省理工学院和梅奥诊所的科学家领导，追踪了 73 名被诊断患有 ALS、FTLD 或神经系统未受影响的捐献者死后大脑样本中运动皮层和前额皮质的 620,000 个细胞（涵盖 44 种不同细胞类型）的 RNA 表达模式。 “我们专注于两个大脑区域，我们预计这两个区域在两种疾病之间会受到不同的影响，”说 马诺利斯·凯利斯，该论文的共同高级作者，计算机科学教授，麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室的首席研究员。 “事实证明，在分子和细胞水平上，我们发现这两种疾病的变化几乎相同，并且影响了两个区域之间几乎相同的细胞类型子集。” 事实上，该研究最突出的发现之一表明，在这两种疾病中，最脆弱的神经元在它们表达的基因以及这些基因在每种疾病中的表达变化方面几乎是相同的。 “这些相似之处非常惊人，表明 ALS 的治疗方法也可能适用于 FTLD，反之亦然，”主要通讯作者说 米里亚姆·海曼，他是麻省理工学院皮考尔学习与记忆研究所的大脑和认知科学副教授和研究员。 “我们的研究可以帮助指导可能对这两种疾病有效的治疗方案。” 海曼和凯利斯与共同资深作者 Veronique Belzil 合作，后者当时是佛罗里达州梅奥诊所的神经科学副教授，现任范德比尔特大学 ALS 研究中心主任。 该研究的另一个关键认识是，患有遗传性与散发性疾病的大脑捐赠者表现出类似的基因表达变化，尽管以前认为这些变化有不同的原因。 这表明类似的分子过程可能在疾病起源的下游出现问题。 “这些疾病的家族性（单基因）形式和散发性（多基因）形式之间的分子相似性表明，不同的病因学会趋同于共同的途径，”凯利斯说。 “这对于理解患者异质性以及更广泛地理解复杂和罕见疾病具有重要意义。” “几乎无法区分”的个人资料 研究发现，在观察受影响最严重的细胞时，这种重叠尤其明显。 在 ALS 中，已知会导致进行性瘫痪并最终死亡，大脑中最濒危的细胞是运动皮层第 5 层的上运动神经元 (UMN)。 与此同时，在行为变异型额颞叶痴呆 (bvFTD)（最常见的 FTLD 类型，其特征是人格和行为改变）中，最脆弱的神经元是纺锤形神经元或 von Economo 细胞，存在于额叶大脑区域的第 5 层。 这项新研究表明，虽然这些细胞在显微镜下看起来不同，并且在大脑回路中形成不同的连接，但它们在健康和疾病中的基因表达却惊人地相似。 […]