4月24日，中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心周海波團隊聯合上海市第六人民醫院、上海鯨奇生物等單位，在國際期刊《科學》發表重要成果：成功繪制全球首張星形膠質細胞轉錄因子功能圖譜，為阿爾茨海默病等多種腦疾病尋找治療靶點提供“導航圖”。
星形膠質細胞被稱作大腦“管家”，數量龐大、功能關鍵，一旦異常“黑化”，會釋放毒素損傷神經元，與阿爾茨海默病、帕金森病、腦膠質瘤等密切相關。而轉錄因子如同細胞行為的“總開關”，長期以來，學界缺乏在活體大腦中大規模研究其功能的有效手段。
針對這一技術空白，我國團隊自主研發iGOF?Perturb?seq體內高通量功能獲得性擾動測序平臺，以腺相關病毒為“智能快遞員”，將帶條形碼的近1000種轉錄因子精準遞送至小鼠星形膠質細胞，完成大規模功能篩查，并對總共近40萬個細胞開展單細胞測序分析。
體內高通量功能獲得性擾動測序平臺的建立。受訪對象供圖
依托該平臺，團隊成功繪制出世界首張星形膠質細胞轉錄因子功能圖譜，清晰揭示其調控網絡，對未知轉錄因子進行功能注釋，明確其在氧化應激、免疫炎癥等過程中的作用。
科研人員將圖譜與多種腦病數據比對，篩選出39個疾病相關候選轉錄因子，并在阿爾茨海默病小鼠模型中驗證發現：過表達Ferd3l 轉錄因子可顯著改善模型鼠認知障礙，讓星形膠質細胞保持“健康狀態”，維持腦內正常細胞協作網絡。
大腦星形膠質細胞中轉錄因子的功能注釋。受訪對象供圖
該研究實現了從體外到體內、從功能缺失到功能獲得的關鍵跨越，搭建起通用的腦部細胞靶點篩選體系，不僅為神經退行性疾病、精神疾病等提供全新治療思路，也為我國腦科學與疾病轉化研究奠定重要基礎。（記者 王春）
轉自：科技日報
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