研究发现，可能会较早干预唐氏综合症
氧化应激能否影响炎症和细胞崩溃的疾病，会影响唐氏综合征细胞发育的轨迹？
科罗拉多斯卡格斯大学药学与药学科学学院的研究人员最近发表了研究结果，研究了神经发育的早期阶段。
他们发现的东西可以为早期干预奠定基础，并解释障碍严重程度的变化。
唐氏综合症是一种复杂的疾病，影响了美国出生的700名婴儿。它是由21号染色体的额外副本引起的，称为三体性第21章。21三体性改变了婴儿的身体和大脑的发展方式。唐氏综合症的人通常与发育异常，神经缺陷，智力障碍和慢性健康状况的风险增加。
随着年龄的增长，唐氏综合症患者表现出不同程度的认知缺陷，并发展出早期发作的阿尔茨海默氏病病理学，与氧化应激水平升高有关的疾病。流行病学和体外研究都报道了唐氏综合症患者的全身氧化应激标记升高。
神经发育研究的另一种方法
该研究由詹姆斯·罗德（James Roede）副教授领导，旨在确定在细胞发展为神经元之前的分化中是否发挥了作用。他们使用了诱导多能干细胞（IPSC），来自人类的细胞和基因修饰的细胞充当胚胎干细胞。IPSC具有形成所有成年细胞类型的能力。这些发现代表了与当前唐氏综合症模型的重要不同。
关于21三体性的许多知识是基于动物模型。根据ROEDE，这些模型并不是最佳的。
罗德说：“通常，如果您正在进行这样的发展研究，则会使用鼠标模型。然后，您可以在各个不同的阶段停止动物并研究差异。”“但是，在人类中，唐氏综合症是由21染色体的三体性引起的。在小鼠中，位于21号染色体上的基因在三种不同的染色体上分裂。因此，它并不像人类的状况那样简单，因为您正在处理您处理的基因在动物中又是一式三份，但不是人类。因此，它会使情况变得混乱。”
即使是使用干细胞的研究也没有在阶段进行生物化学，他的团队检查了。大多数基于IPSC的研究都着眼于分化细胞类型的神经元变性和再生。这些研究尚未考虑到唐氏综合征细胞从多能干细胞转变为分化神经元时的生物化学如何不同。
Roede说：“从本质上讲，他们可能使用两种不同的方法从正常的干细胞中制造神经元，并完全不同的方法使其从唐氏综合症细胞中脱出。”“我们想使用标准方案，并在21模型中与具有正常染色体数量的模型相比，在21模型中有什么不同。”
氧化应激的影响
团队假设增加了氧化应激在唐氏综合症患者中，还将在细胞水平上证明，导致神经分化失调。
研究人员研究了四个阶段：干细胞阶段，干细胞和神经祖细胞之间的中间阶段，未成熟和成熟的神经祖细胞之间的中间阶段，最后是成熟的神经祖细胞。
小组研究了对照和三体三体细胞从干细胞转变为神经祖细胞时发生的情况。一旦成为神经祖细胞，它就会有两种选择：转化为神经元或神经胶质细胞。神经胶质细胞为神经元提供代谢支持。
罗德说：“在比较神经元与神经胶质细胞的比率时，与典型发育相比，唐氏综合征的个体往往比神经元更多。”“对我们来说，这直接说有一些神经发育正在发生。”
潜在干预措施
在实验室，博士学位候选人肯德拉·普鲁顿（Kendra Prutton）从事大部分工作，以检查每个阶段。
Prutton说：“我真的为这篇论文感到自豪，并且总是想让自己想起大局，而我努力工作，这最终是为了改善唐氏综合症患者的健康，福祉和生活质量。”“我知道这些机械研究细胞水平可能不是最令人兴奋或引人注目的，但绝对必要是为将来的研究和潜在干预提供更多机会。”
结果提供了证据，表明21三体影响与疾病发展相关的途径。
“本文显示的是，唐氏综合征干细胞中的自发分化比正常情况要多干细胞罗德说。“我们还展示了唐氏综合症细胞一旦朝神经元的方向发展，似乎对不想成为神经元的偏见 - 即，他们想更像是神经胶质细胞。因此，这也与我们在人类病理学中看到的一致。”
罗德（Roede）的团队已经在这项工作上建立了基础，其中包括评估从干细胞到神经祖细胞发生的代谢变化的研究。
根据罗德（Roede）的说法，研究为理解的基础奠定了基础分子机制在21三体术中，创造了一个新颖的基础。
他说：“我们对它的了解越多，我们必须进行干预的机会就越多。”
该论文发表在自由基生物学和医学。
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