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Research Progress
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胡玲青年副研究员揭示Netrin-1在皮质脊髓束发育中的作用
一侧大脑皮层控制对侧肢体运动，这一过程是通过皮质脊髓束来实现的。皮质脊髓束神经元是位于大脑的运动皮层，其轴突聚集成束下行至对侧脊髓从而控制对侧肢体的随意运动。这种对侧支配模式源于胚胎发育中轴突的复杂延伸过程，关键节点在延髓与脊髓的交界处，这些轴突穿越中线（锥体交叉）在对侧脊髓内下行并发出分支到脊髓运动神经元。皮质脊髓束发育异常与先天性镜像运动的发病机制相关，该疾病的特征是：在运动一只手时，另一只手会出现非自主的镜像对称运动。大多数病例是由于锥体交叉的发育异常导致的，即部分轴突未能跨越中线到达对侧脊髓。遗传关联研究发现，先天性镜像运动病人中存在一个称为Netrin-1的基因突变，但一直缺乏直接的实验证据。5月3日，实验动物科学部胡玲青年副研究员在《Cell Death Disease》上发表论文“Ventricular Netrin-1 deficiency leads to defective pyramidal decussation and mirror movement in mice”，在小鼠模型上确认脑内Netrin-1缺乏可引起皮质脊髓束发育缺陷并导致小鼠出现镜像运动。发
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丁玉强课题组揭示Ulk4参与精神分裂症发病的分子机制
精神分裂症（Schizophrenia）是一种严重的慢性精神类疾病，多为青春期后发病，影响大约全球人口的1%，发病机制仍不十分清楚。5月9日，实验动物科学部丁玉强教授课题组在《SchizophreniaBulletin》上发表论文“DeletionofSchizophreniaSusceptibilityGeneUlk4LeadstoAbnormalCognitiveBehaviorsviaAkt-GSK-3SignalingPathwayinMice”，研究揭示了Ulk4基因缺失在精神分裂症样行为中的作用，表明Ulk4是一个新的精神分裂症的风险基因。一般认为精神分裂症是由遗传和环境因素交互作用的结果。与其他精神类疾病相比，其与遗传的关联度更高。遗传因素的易感性并非是由一个或者几个风险基因功能的异常导致的，而是由众多风险基因相互作用或者效应叠加决定的。通过遗传分析发现，丝氨酸/色氨酸激酶家族基因4（Ulk4）的截短形式在精神分裂症人群显著富集，可能是精神分裂症的风险基因，但是缺乏来自动物模型的证据显示其生物学功能。这项研究发现，在皮层和海马敲除Ulk4的小鼠表现出空间学习记忆和工作记忆
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丁玉强课题组发现抑癌基因PTEN参与痒觉信息的传递
痒是一种引起搔抓欲望和行为的一种不愉快的感觉。已发现多种致痒剂可直接激活痒相关的神经末稍产生痒相关的神经冲动，经由背根神经节（DRG）的初级感觉神经元将神经冲动传入脊髓，通过脊髓神经元的中继后向上传递至丘脑等脑区最终产生痒觉感受。实验动物科学部丁玉强教授课题组4月16日在线发表在CellReports的论文“TheroleofPTENinprimarysensoryneuronsinprocessingitchandthermalinformationinmice”发现，初级感觉神经元中的PTEN分子调节痒觉传递，揭示了抑癌分子PTEN在神经系统中的又一重要功能。成年时期初级感觉神经元中敲除PTEN的小鼠，出现自发性搔抓表现以及对致痒剂的敏感性显著升高。对敲除小鼠DRG中各种细胞类型的分析发现，一类表达PTEN的IB4阳性细胞在缺失PTEN后，错误表达与痒觉传递密切相关的通道TRPV1。同时敲除PTEN和TRPV1的小鼠异常痒觉消失，说明异常的痒觉是由错误表达的TRPV1引起的。由于TRPV1也介导热痛，PTEN敲除小鼠对热刺激的敏感性也是增加的。该研究揭示了PTEN在初级感觉神经元中
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