加州大学洛杉矶分校领导的一项研究,以前所未有的视角揭示了人脑发育过程中基因调控的演变,并表明染色质(DNA和蛋白质)的三维结构起着至关重要的作用。这项工作为早期大脑发育如何塑造终生的心理健康提供了新的见解。
这项发表在《自然》杂志上的研究由加州大学洛杉矶分校的Chongyuan Luo博士和加州大学旧金山分校的Mercedes Paredes博士牵头,并与索尔克研究所、加州大学圣地亚哥分校和首尔国立大学的研究人员合作完成。该研究绘制了海马体和前额叶皮层——对学习、记忆和情绪调节至关重要的两个大脑区域——的DNA修饰的首张图谱。这些区域也常常与自闭症和精神分裂症等疾病有关。
研究团队分析了来自中孕期至成年期捐赠者的53,000多个脑细胞,发现了在关键发育阶段基因调控的显著变化。通过捕捉如此广泛的发育阶段,研究人员能够对人类大脑发育的关键时期发生的巨大基因重塑过程形成一个非常全面的图景。
其中一个最活跃的阶段发生在怀孕中期左右。此时,在第一和第二孕期已产生数十亿个神经元的神经干细胞(称为放射状胶质细胞)停止产生神经元,并开始形成支持和保护神经元的胶质细胞。与此同时,新产生的神经元正在成熟,获得执行特定功能所需的特性,并形成使它们能够相互通信的突触连接。
研究人员表示,这一发育阶段在以往的研究中被忽略了,因为那个时期的脑组织样本非常有限。

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Oier Pastor AlonsoUCSF

