源自一名儿童交替性偏瘫患者的GABA能神经元的兴奋性及突触传递增强

《Molecular Brain》：Increased excitability and synaptic transmission of GABAergic neurons derived from a patient with alternating hemiplegia of childhood

　　

摘要

编码Na?/K?-ATP酶α3亚基的ATP1A3基因突变与多种神经系统疾病相关，其中包括儿童期交替性偏瘫（AHC）。尽管已有多项研究利用小鼠模型来探究ATP1A3的功能，但由于不同物种在神经发育和神经回路方面的差异，这些研究的实际应用价值仍然有限。此外，此前的患者来源的诱导多能干细胞（iPSC）模型因主要聚焦于兴奋性神经元而存在局限性。鉴于α3亚型在GABA能神经元中也有显著表达，我们利用AHC患者来源的iPSC来研究GABA能神经元这类特定细胞类型的功能障碍。该iPSC是由一名正常受试者以及一名携带杂合型ATP1A3^E815K/+突变的AHC患者的尿液细胞制备而成的，随后被分化为GABA能神经元。AHC患者来源的GABA能神经元表现出明显的哇巴因敏感型泵电流下降，这表明该突变导致了功能丧失。泵功能缺陷会引发神经元的内在过度兴奋性以及自发性抑制性突触传递的增加。这些发现为AHC中GABA能神经元的功能障碍提供了直接证据，同时也凸显了GABA能神经元病变在ATP1A3相关疾病中的重要性。