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.2012年3月1日;4(3):a009886。
doi:10.1101/cshperspect.a009886。

自闭症和智障相关神经发育障碍的突触功能障碍

附属公司
审查

自闭症和智障相关神经发育障碍的突触功能障碍

Huda Y Zoghbi公司等。 冷泉Harb Perspect生物. .

摘要

自闭症谱系障碍和智力残疾的遗传原因的发现极大地促进了我们对正常突触功能关键分子通路的理解。使用人类表型和遗传学的自上而下方法有助于识别致病基因,并揭示了同一基因中各种突变可能导致的广泛神经精神特征。重要的是,人类研究揭示了认知功能对许多不同蛋白质精确水平的敏感性。将分子、生物化学和神经生理学研究应用于这些疾病的遗传模型的自下而上的方法揭示了未知的致病机制,并确定了潜在的治疗靶点。此外,对模型生物的研究表明,这些破坏性疾病的症状可以逆转,这给受影响的个体带来了希望,即使在出现症状后,他们也可以从干预中受益。科学家预测,从研究这些罕见的综合征障碍中获得的见解将对更常见的非综合征孤独症和轻度认知缺陷产生影响。

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数字

图1。
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分子医学在基因定义的大脑发育障碍中的前景。
图2。
图2。
(A类)描述ASD/ID中各种类型缺陷的细胞定位示例的神经元和轴突-树突突触示意图(B类)兴奋性突触上的一种信号通路,将谷氨酸释放所记录的活动耦合到蛋白质合成的局部控制。彩色方框中所示基因产物的破坏大大增加了ASD/ID的风险。ASD发病率增加的综合征疾病包括Phelan-McDemid综合征(SHANK3);努南综合征(RAF1,MEK1);1型神经纤维瘤病(NF1);先天性水痘综合征(H-Ras,MEK1);考登综合征;心-脸(CFC)综合征(MEK1/2);结节性硬化综合征(TSC1/2);脆性X综合征;Angelman综合征;Rett综合征(RTT–MeCP2);和Rubinstein-Taybi综合征(RTS-CREB结合蛋白,p300)。罕见的非综合征ASD包括NLGN3/4和NRXN1;ID/ASD:SHANK2。
图3。
图3。
单个基因功能的获得或丧失通常会在人类中产生重叠的行为表型,包括ASD和ID。对于局部突触蛋白合成等生理过程来说,情况似乎也是如此,其中过多或过少都可能以类似的方式表现出来。我们提出,最佳突触功能发生在有限的动态范围内,该范围两端的病理生理学可能导致自闭症行为和智力残疾。

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工具书类

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