
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
自闭症谱系障碍攻击行为的神经炎症机制与空间转录组学解析:多模态脑结构与行为症状关联研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月27日 来源:Brain, Behavior, and Immunity 8.8
编辑推荐:
针对自闭症谱系障碍(ASD)患者高发攻击行为机制不明的难题,研究人员通过整合行为评估、神经影像学(DMB)、空间转录组学和炎症因子检测(TNF-α/IL-6等),发现前扣带回-杏仁核-纹状体网络结构异常与促炎基因簇共定位现象,为ASD攻击行为的神经免疫调控提供新靶点。
自闭症谱系障碍(ASD)患者中高达68%存在攻击行为,这种症状不仅加剧患者核心症状(如社交障碍和刻板行为),更给家庭和社会带来沉重负担。尽管临床普遍使用抗精神病药物干预,但疗效有限且副作用明显,其根本原因在于攻击行为的神经生物学机制尚未阐明。既往研究提示神经炎症可能参与其中,但缺乏多模态证据链的支持。
为解决这一难题,加拿大渥太华大学(University of Ottawa)的研究团队开展了一项创新性研究。他们招募42名11-38岁男性ASD患者,根据改良外显攻击量表(MOAS)分为高攻击组(n=21)和低攻击组(n=21),通过儿童自闭症评定量表(CARS)评估症状严重度。研究采用多重检测技术分析血浆炎症因子(TNF-α/IL-6/IL-8等),对13例高攻击患者进行基于变形的形态测量学(Deformation-Based Morphometry, DBM)脑结构分析,并首次在ASD攻击行为研究中应用空间转录组学技术定位差异表达基因。
关键技术包括:1)行为学分层(MOAS/CARS量表);2)血浆多重检测(Luminex平台);3)3T MRI脑结构分析(DBM算法);4)空间转录组学(10x Genomics Visium平台)。
【临床行为特征】
高攻击组表现出更严重的核心症状(CARS评分↑)和行为紊乱(多动/易怒/刻板行为),38%需服用抗惊厥药物。血浆检测显示促炎因子(TNF-α/IL-6/IL-8/IFN-γ)和神经肽(血管加压素/表皮生长因子EGF)显著升高。
【脑结构差异】
DBM分析揭示:高攻击组前扣带回皮质(ACC)、眶额叶和海马体积增大,而杏仁核、岛叶和基底节区体积缩小。这种"边缘系统结构重组"模式与情绪调节障碍高度相关。
【空间转录组学】
发现两个特征性基因簇:情绪调控脑区(如ACC)过度表达促炎基因(IL1B/TNF),而感觉认知区域则上调抗炎基因(IL10/ TGF-β),提示存在神经免疫代偿机制。
该研究首次建立ASD攻击行为"神经炎症-脑结构-基因表达"多维模型:1)证实前额叶-边缘系统网络失衡是攻击行为的结构基础;2)发现特定脑区促炎基因簇的定位表达特征;3)提出EGF等生长因子可能参与神经可塑性调控。这些发现为开发靶向神经免疫调节的干预策略(如抗TNF-α生物制剂)提供理论依据,同时空间转录组数据为个体化治疗提供分子标记。未来研究需扩大样本验证性别差异,并探索环境因素(如肠道菌群)与遗传变异的交互作用。
(注:作者Flavia Venetucci Gouveia获加拿大卫生研究院CIHR#472484和Brain Canada基金会资助;Rosa Magaly Campêlo Borba de Morais通讯地址显示为Hospital Sírio-Libanês,未标注国别)
生物通微信公众号
知名企业招聘