白介素-3基因序列变异影响人类大脑容量-健康科普-大众健康之窗

健康科普

当前位置：首页 > 健康科普

白介素-3基因序列变异影响人类大脑容量

来源：中国医药报时间：2012-12-25 23:52:43 热度：1144 

　　本报云南讯　记者白毅报道　中国科学院昆明动物研究所宿兵研究员课题组发现，白介素-3通过参与中枢神经系统的发育从而影响脑容量。该研究成果有助于理解精神疾病的发病机制，近日发表在《美国公共图书馆·综合》（《PLoS One》）上。
　　神经系统是人类区别于其他物种最显著的特征之一。相对于其他物种，人类的大脑高度发达，主要体现在全脑容量的变化。如人类的大脑容量是旧大陆猴如猕猴脑容量的20.6倍，长臂猿的14.4倍，与人类亲缘关系最近的灵长类黑猩猩的4.3倍。
　　近年来，核磁共振（MRI）脑影像学研究表明，脑容量具有很高的遗传力，并且与智商和记忆等认知能力高度相关。此外，脑容量在多种精神疾病（如精神分裂症）患者中均发生了明显病变。因此，了解脑容量的遗传基础对于我们理解精神疾病的发病机制以及神经发生的分子机制都具有重要意义。然而，即便有如此高的遗传力，到目前为止，仅仅只有少数几个基因被发现与脑容量相关。
　　宿兵课题组罗雄剑和李明等选取了50个精神分裂症易感基因，并在中国汉族人群中分析了它们与脑容量的关系，最终发现，位于染色体5q23.2-33.1区域的SNP位点（rs31480等）与脑容量强烈相关。随后，通过国际合作，他们在欧洲人群中也重复了这一结果。
　　进一步的体外功能实验证明，rs31480位于白介素-3（IL-3）基因启动子区，并影响转录因子Sp1的结合能力，从而上调白介素-3基因的转录。对小鼠的分析发现，白介素-3及其受体在发育中的小鼠大脑中持续表达，并在出生后1～4天达到峰值，这一时期也是神经发生和增殖的重要时期。进一步研究发现，白介素3受体主要在小鼠的神经前体细胞中表达，并且白介素-3能够促进神经前体细胞的增殖和存活能力。这些结果揭示了白介素-3除了在免疫系统中的已知功能之外，还参与中枢神经系统的发育从而影响脑容量。
　　此外，通过体外实验，他们还发现了白介素-3基因性别特异性相关的可能机制，即它可以活化雌激素受体，并诱导下游的信号通路。

（责任编辑：秋彤）

上一条：硫醇和维生素B12配合使用可抗癌

下一条：中英美科学家发现抗高血压药物或可治疗疼痛