自闭基因Fmr1和MeCP2与GABA神经微环路调控

刘雪红，姜 鸣，3，4，杨清湖，3，4，王立欢，刘 霞，3，4*，白占涛，3，4*

(1.延安大学生命科学学院；2.多肽资源药物研究中心；3.延安市特色资源生物工程技术研究中心；4.陕西省区域生物资源保育与利用工程技术研究中心，陕西 延安 716000)

神经环路是大脑神经系统的信息传递和处理的基础。大脑皮层中约80%的谷氨酸能锥体神经元释放兴奋性信号，20%中间神经元通过氨基丁酸(Gamma-aminobutyric acid，GABA)发挥抑制作用[1]。虽然GABA神经元在大脑中占少数，但其决定兴奋抑制失衡的发生和发展窗口。因此，不同脑区GABA神经微环路组构是脑行为与神经环路信息的精准计算和处理基础之一。1943年Kanner首次提出自闭症(Autism Spectrum Disorder，ASD)的发育障碍疾病[2]，其核心症状包括社交障碍、语言障碍以及重复刻板行为和兴趣单一[3]。现已发现兴奋抑制(excitation/inhibition，E/I)失衡是自闭症患者大脑中的显然现象。自闭症具有很高的遗传性和异质性，涉及复杂的神经-免疫-内分泌和性别等多网络的整合，个体化发病机制较为普遍。迄今，自闭症数据库(AutDB)中收录了大约910个自闭症相关的基因[4]，伴X染色体相关的自闭基因有ATRX、CUL4B、DMD、Fmr1、HCFC1、IL1RAPL1、IQSEC2、KDM5C、MAOA、MeCP2、SLC9A6、SLC16A2和PHF8等[5]。虽然，自闭症遗传与环境发生机制仍存争议，但这些自闭相关基因的发现，仍为自闭症早期诊断和药物研发提供了不可替代的研究方向。本文聚焦于脆弱X综合征Fmr1基因、RTT综合征MeCP2基因，确定自闭基因与GABA神经网络的相关性，并构建Fmr1和MeCP2与GABA神经元的蛋白互作网络(protein protein interaction network，PPI)[6]，以期为基于GABA神经微环路的自闭症诊疗提供新思路。

1 GABA神经微环路与自闭症

GABA神经元在神经环路中发挥抑制作用[7]。……