10月1日消息,渥太华医院(The Ottawa Hospital)与渥太华大学(University of Ottawa)的研究人员在16p11.2缺失自闭症谱系障碍(ASD)小鼠模型中发现,脑血管内皮细胞中的P2Y2受体可能成为改善部分自闭症症状的新治疗靶点。研究团队此前已发现,携带16p11.2缺失的小鼠脑部血管功能异常;此次工作进一步将这一缺失与内皮细胞ATP水平下降联系起来,并证明激活P2Y2受体能够挽救相关行为表型。
研究显示,16p11.2缺失小鼠的脑血管内皮细胞ATP水平只有正常水平的一半。这些细胞负责让血液快速流向正在活动的脑区,对正常脑功能所需的响应性供血至关重要。由于内皮细胞反应不够迅速,小鼠在早期脑发育过程中出现异常,并在成年后表现出多动、重复性动作和运动学习障碍等行为症状。由前博士生Julie Ouellette博士带领的团队由此追查内皮细胞发生的问题及其可逆性。
研究人员通过激活细胞表面的P2Y2受体,恢复了内皮细胞功能,增加了小鼠脑部血流,并逆转了成年小鼠已经形成的行为症状。GEN援引论文内容称,ATP信号经内皮P2类嘌呤能受体、特别是P2Y2受体激活后,可在体外恢复血管生成能力,在离体实验中恢复依赖内皮的脑血管反应性,并在体内恢复活动依赖性脑血流;选择性P2Y2激动剂也挽救了成年16p11.2缺失小鼠的行为表型。
此次实验使用的药物是一种已知能够激活P2Y2的药物,目前已获日本和韩国批准用于治疗干眼症。研究团队高级科学家、渥太华大学教授Baptiste Lacoste博士表示,这些细胞“仿佛处于睡眠状态”,而激活受体可以将其唤醒;团队还需要进一步验证是否只需治疗一次即可产生持久效果。
这项研究的转化意义在于,它把自闭症相关行为与脑血管内皮细胞的能量代谢及脑血流调节联系起来。论文发表于《Neuron》,题为《Purinergic receptor activation rectifies autism-associated endothelial dysfunction》。研究人员强调,目前工作只研究了成年小鼠,因此P2Y2靶向策略仍不能视为已证实的人体疗法;不过,成年动物中已经确立的行为症状能够被逆转,为后续药物开发提供了依据。下一步,团队计划在更早的生命阶段给小鼠治疗,以评估早期干预能否带来额外益处;团队还已提交利用血管P2Y2激活治疗自闭症症状的专利申请,并希望推进药物开发,最终探索临床试验。
(来源:GEN Genetic Engineering & Biotechnology News)