血液检测追踪大脑中基因表达有助于预防神经系统疾病
2024-01-18
来源: drugdu
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大脑被包裹在一个复杂的专门血管网络中，仍然是身体最受保护的器官。这种复杂的结构在抵御外部威胁的同时，给寻求了解基因表达动力学及其与疾病的联系的研究人员带来了重大挑战。为了应对这一挑战，科学家们现在引入了一种非侵入性方法来追踪大脑中的基因表达，这可能会改变大脑发育、认知功能和神经疾病的研究。
莱斯大学（美国得克萨斯州休斯顿）的科学家团队开发了一类突破性的分子，命名为释放活性标记物（RMAs）。这些RMA提供了一种无创的解决方案，通过简单的血液测试来测量大脑中的基因表达。传统上，评估大脑中的基因表达仅限于死后分析或不太敏感和特异的现代神经成像技术。然而，RMA平台将合成的基因表达报告基因引入大脑，合成一种能够穿过血脑屏障的蛋白质，从而通过简单的血液测试促进基因表达变化的测量。
先前的研究发现，抗体使用新生儿片段结晶受体（FcRn）穿过血脑屏障，FcRn是一种有助于调节体内抗体水平的基因。莱斯大学团队利用先进的生物工程方法，将负责血脑屏障通过的抗体片段与一种常见的报告蛋白融合。这一创新使RMA成功地附着在特定基因上。当这些基因在小鼠大脑中表达时，可以在动物的血液中检测到它们的表达。科学家们认为，RMA可能成为研究人员监测大脑基因表达的重要工具。例如，RMA平台在确定新型基因疗法在大脑中的持续时间方面可能是非常宝贵的。
Rice生物工程师Jerzy Szablowski表示：“这种方法非常灵敏，可以跟踪特定细胞的变化。与基线相比，在大约1%的大脑中产生这种蛋白质使其血液水平提高了10万倍。我们只需验血就可以专门追踪这种蛋白质的表达。”
Szablowski补充道：“由于RMA平台是非侵入性的，我们可以通过血液测试来跟踪这些新疗法，并随着时间的推移继续监测它们。但我们也可以使用RMA来研究与疾病相关的基因表达。能够追踪不同的基因表达变化，将使我们了解是什么导致了疾病，以及疾病本身如何改变大脑中的基因表达，这可能为药物开发，甚至为如何从一开始预防神经疾病提供新的线索。”
来源：
https://www.labmedica.com/molecular-diagnostics/articles/294799925/blood-test-to-track-gene-expression-in-the-brain-could-help-prevent-neurological-diseases.html
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