大脑：不同遗传组成细胞的嵌合体（图）

　　

    [生物通讯]科学家在日前于加州圣地亚哥召开的美国细胞生物学协会2002年会上报道，大脑中的许多细胞可能有大段基因组丢失。丢失的基因组片段大小可能决定了我们的患病风险。

    细胞通常被认为需要全套的DNA才能不出大错地运转。生物学家发现，事实上，成年小鼠大脑的一个区域中，有三分之一的分裂细胞至少或是得到或是失去了一条染色体－－这些细胞产生的成熟神经元中有多达15％也是如此。

    这暗示着，每个人的大脑可能都是不同遗传组成细胞的嵌合体。“我们惊呆了。”加州大学圣地亚哥分校的Dhruv Kaushal 说道。“我们想知道这对于大脑意味着什么。”

    得或失染色体的细胞既可能增加某些疾病的患病风险，也可能对某些疾病有预防作用，[AD340X300] Kaushal推测说。例如，频繁丢失导致唐氏综合征的21号染色体多余拷贝的病人该病的症状就会减轻。

    缺失染色体的细胞可能还倾向于形成肿瘤。一些科学家推测，健康人群携带一组含有多余21号染色体拷贝的细胞罹患阿尔茨海默氏症的风险可能增加。

    去年，这支研究小组曾证明，胚胎和成年小鼠大脑其它部位的细胞常常缺少一条染色体。研究小组通过计算大脑皮层一个在整个生命期中都产生新神经的区域的细胞染色体数目进一步支持了他们的论断。

    研究小组成员Mike McConnell表示，被认为在细胞分裂期间染色体不准确分离时引起的细胞现象一定在大脑中达到了一些生物学目的。而他们检查的免疫细胞和血液细胞似乎没有显示同样的作用，因此“这好像不是什么误判。”

    丢失基因“会改变一个神经细胞原本的行为。”McConnell说道。也许会减慢细胞通讯的速度。例如，一些细菌当处于不适环境中时，会调整基因组产生能够在新环境幸存的新突变体。

    形成鲜明对比的是，英国MRC 生殖生物学研究分院从事嵌合体研究的Gillian MacKay证明发育胚胎中染色体数目不正确的细胞可以从机体组织中小心地剔除。

    胚胎和胎盘都起源于同一类细胞。但根据出生前诊断测试，约有2％的胎盘－－不包括它们提供营养的胚胎－－是含有正常和非正常染色体数目细胞的混合体。

    MacKay利用荧光蛋白跟踪了小鼠胚胎嵌合体中携带正常染色体数目二倍的细胞的命运。

    她发现，起初正常和畸变细胞混合在一起。在怀孕过程中三分之一的畸变细胞从胚胎中被驱逐了。畸变细胞“一定是受到特殊对待。”MacKay认为。它们可能是自杀了或者被驱赶到胎盘中。

参考文献：

Rehen, S. K. et al. Chromosomal variation in neurons of the developing and adult mammalian nervous system. Proceedings of the Naional Academy of Sciences, 98, 13361 - 13366, (2001).

生物通编译自NATURE