利用类器官切片揭示神经退行性疾病早期神经病理学特征
肌萎缩侧索硬化合并额颞叶痴呆（ALS/FTD）是一种致命的、目前无法治疗的神经退行性疾病，其特征是认知能力和运动功能迅速下降。阐明初始细胞病理学是治疗靶点开发的核心，但从临床症状前获得患者样本是不可行的。近日，来自英国剑桥大学的研究团队在《Nature Neuroscience》发表题为“Human ALS/FTD brain organoid slice cultures display distinct early astrocyte and targetable neuronal pathology”的研究成果，报告了一种由人类诱导多能干细胞（iPSC）衍生的大脑类器官切片模型。
研究人员发现，该模型再现了成熟的脑皮质结构，并显示了ALS/FTD早期分子病理学特征。通过单细胞RNA测序和生物学分析相结合，揭示了星形胶质细胞和神经元中基因转录、蛋白合成和DNA修复等各方面的功能障碍。他们还发现，星形胶质细胞的自噬信号蛋白P62表达水平升高，深层神经元中二肽重复蛋白多聚甘氨酸-丙氨酸（poly GA)积聚、DNA损伤，并经历核固缩，这个过程可以通过GSK2606414（一种蛋白激酶R样内质网激酶抑制剂）进行药理学逆转。
因此，患者特异性iPSC衍生的大脑皮质类器官切片培养是研究临床前ALS/FTD机制以及新治疗方法的一个平台。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s41593-021-00923-4
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