Nat commun：用于肌萎缩性侧索软化症研讨的人类感觉活动器官模子构建

起源：本站原创 2021-08-12 14:38

神经肌肉连贯(NMJ)是神经肌肉神经体系的焦点突触，与活动神经元疾病、精神病、连贯阻碍和肌病的诊断和医治具备相关性。

2021年8月12日讯/神经肌肉连贯(NMJ)是神经肌肉神经体系的焦点突触，与活动神经元疾病、精神病、连贯阻碍和肌病的和医治具备相关性。在肌萎缩性侧索软化症(ALS)中，NMJ的退行性变是第一个病理特征。约90%的病例下是疏散产生的，10%的病例是家族性，这是由30多个基因之一的渐变惹起的，此中包含超氧化物歧化酶1 (SOD1) 交融赘瘤(FUS),TRA DNA联合卵白43 (TARDBP，编码TDP-43)，克制卵白1 (PFN1), 内含子六核苷酸在C9orf72基因中反复扩增。分发病例的高百分比、年夜量ALS基因、人类特同性剪接变异和配景的紧张性都支持基于C的建模。在本研讨中，研讨职员树立了一个包括心理功效神经肌肉连贯(NMJs)的可培育的人类感觉活动器官模子，并应用它来摸索分歧的肌萎缩性侧索软化症(ALS)变型。

研讨职员用5个C系对模子进行了初步表征，这5个系来自2个安康对照组和3个ALS患者。研讨发现，一切的细胞系都能发生含有神经元衍生物，即活动神经元和感觉神经元以及星形胶质细胞，以及中胚层衍生物，包含血管体系、小胶质细胞和骨骼肌。活动神经元和骨骼肌通过心理上沉闷的NMJs连贯，这些NMJs在三个ALS系的类器官中均遭到毁伤。为了进一步验证模子并更全面地进行ALS建模，天生了具备TARDBP、SOD1和PFN1家族性ALS渐变的C株系和婚配对照型，并再次在包括ALS渐变的株系衍生的类器官中发现NMJ异常。在基因编纂的株系中，研讨职员发现株系间和株系内涵多半用于描写类器官的指标上的差别显著削减。此外，得到NMJ突触以及在活动神经元上发扬自立和非细胞自立作用的细胞类型的才能，能够对疾病建模和捕获异质性的症结特征至关紧张。

图 同基因ALS渐变显示分歧的NMJ表型

总之，研讨职员天生了NMJs的感觉活动器官，并将该模子利用于ALS研讨。应用一系列的分子、基因组和心理学技术，辨认和描写了活动神经元和骨骼肌，以及感觉神经元、星形胶质细胞、小胶质细胞和血管体系。通过膨胀和免疫细胞化学丈量，在ALS患者发生的多团体类C系和编纂以含有家族性ALS渐变的等基因系中得到的无机培育物显示了NMJ程度的毁伤。该研讨有助于懂得ALS的病理心理机制。（100yiyao.com）

参考文献：Pereira, J.D., DuBreuil, D.M., Devlin, AC.et al.Human sensorimotor organoids derived from healthy and amyotrophic lateral sclerosis stem cells form neuromuscular junctions.Nat Commun12,4744 (2021).

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