刘妍教授课题组在利用人源性大脑皮层类器官研究唐氏综合征神经发育缺陷机制取得重要进展

发布单位:人事处、人才工作办公室编辑:发布日期:2021/06/23浏览量:10

 20215月,南京医科大学药学院刘妍教授研究团队与基础医学院林明焰/郭兴团队合作在国际著名学术刊物the Journal of Clinical Investigation上以长文形式发表了题为“DSCAM/PAK1 pathway suppression reversesneurogenesis deficits in iPSC-derived cerebralorganoids from patients with Down syndrome”的研究论文。


唐氏综合征,又称为21三体综合征,是由21号染色体异常三体化而导致的出生缺陷类疾病,60% 的患儿在胎内早期即流产,存活下来的患者有明显的智能落后,特殊面容和生长发育畸形等。据调查结果统计,唐氏新生儿发病率约为1/800,平均每20分钟就有一位唐氏患儿降临。然而,医学上针对此疾病尚无有效药物治疗,唯一有效避免此类疾病发生的方法即为终止妊娠。作为一种普遍的神经发育缺陷及认知障碍性疾病,唐氏综合征患者皮层发育异常的神经生物学机制尚未完全揭示。

该课题组利用ipsc分化技术,结合单细胞RNA测序,ATAC-seqbulk RNA-seq以及组织学分析,发现唐氏综合征病人来源的类器官存在皮层发育缺陷,通过CRISPR基因编辑、小分子抑制剂干预手段靶向调节DSCAM/PAK1信号通路可极大程度挽救唐氏综合征来源类器官的皮层发育缺陷。这一结果首次阐明了DSCAM/PAK1信号通路与皮层神经发育异常的潜在关联性,为实现针对唐氏综合征的靶向药物研究、个体化治疗提供了强有力的理论依据和技术支持。

  


  药学院刘妍教授与基础医学院郭兴教授、林明焰副教授为该论文的共同通讯作者该研究得到南京医科大学引进人才经费、国家基金委自然科学优秀青年等项目的资助。