新传媒网研究人员通过研究脑细胞中的环状 RNA (circRNA)，获得了对神经系统疾病的新见解。布莱根妇女医院的研究人员进行的一项新研究发现了超过 11,000 个不同的 RNA 环，这些环表征了与帕金森病和阿尔茨海默病有关的脑细胞。他们的研究结果发表在《自然通讯》上。
神经病学系和美国帕金森病协会高级中心的通讯作者 Clemens Scherzer 医学博士说：“环状 RNA 长期以来一直被视为垃圾，但我们相信它在编程人类脑细胞和突触方面发挥着重要作用。”布里格姆的帕金森研究。“我们发现这些环状 RNA 是由脑细胞大量产生的，包括那些与帕金森病和阿尔茨海默病相关的脑细胞。”
Scherzer 及其同事用激光捕获了 190 个冷冻死后人脑样本中的神经元，其中包括一些用于比较的非神经元细胞。然后，他们使用超深度总 RNA 测序来研究这两种细胞类型中环状 RNA 中发现的遗传密码的精确序列。
他们发现，他们鉴定的所有突触 circRNA 中 61% 与脑部疾病相关。值得注意的是，他们在多巴胺和锥体神经元(两种功能强大的脑细胞)中发现了 4,834 个细胞类型特异性环状 RNA。多巴胺神经元控制运动、情绪和动机，而锥体神经元在记忆和语言中发挥重要作用。
“令人惊讶的是，这些基因位置产生的环状 RNA 而不是线性 RNA 定义了神经元身份，”第一作者、神经病学系和基因组学和生物信息学中心的助理教授 Dong Xianjun Dong 博士说。布里格姆。“circRNA 多样性提供了精细调整的细胞类型特异性信息，而来自同一基因的相应线性 RNA 无法解释这些信息。”
这些多巴胺和锥体神经元的变性在神经系统疾病的发展中起着关键作用。当研究人员进一步研究这种联系时，他们发现数量惊人的帕金森氏症和阿尔茨海默氏症基因产生了环状RNA。例如，甚至在症状出现之前，在脆弱的多巴胺神经元中，由帕金森氏症基因 DNAJC6 产生的一种 circRNA 的表达就减少了。
