腦科學日報|最大規模的AD蛋白組學研究;AI追蹤心臟血流

2020-12-16 腦科學君

1，Nature Medicine重磅突破，報導迄今為止最大規模的阿爾茲海默症蛋白組學研究

來源：精準醫學與蛋白組學

蛋白組學揭示衰老與AD的關聯

4月13日， Allan I. Levey教授及其合作者再次在國際專業學術期刊Nature Medicine (IF =30.641)發表了最新研究成果，報導了迄今為止最大的阿茲海默症相關蛋白質組學研究。研究人員運用蛋白質組學技術、共表達網絡分析、和靶向蛋白質組技術（PRM）對健康人和患有阿茲海默症患者的2,000多個人腦組織樣本和近400個腦脊液樣本進行系統分析，研究確定了反映大腦生物過程的關鍵蛋白質共表達網絡，為阿爾茲海默症的臨床診治提供了新的治療靶標和生物標誌物。

2，Nat Neurosci | 漸凍症和額顳葉痴呆患者中C9ORF72蛋白功能缺失和獲得性毒性的協同致病機制

來源：BioArt

肌萎縮性側索硬化症（ALS）也稱漸凍症，是進程迅速、致死率高的運動神經元疾病。額顳葉痴呆（FTD）屬於第二大家族遺傳性認知障礙，主要影響人格、社會行為和語言功能。研究表明，在許多ALS和FTD患者中都存在六鹼基(GGGGCC)重複序列擴增變異。這個獨特的重複序列擴增發生於一個之前未被詳細研究過的9號染色體ORF72位點基因（C9orf72）的非編碼區，是迄今為止最常見的家族性ALS和FTD的致病因素。

根據病人的臨床病理數據，可能的C9orf72基因突變的致病機制主要包括C9ORF72蛋白功能缺失 (loss of function)和獲得性毒性（gain of toxicity），後者來源於包含重複序列的C9orf72 RNA及其二肽重複蛋白(dipeptide repeat proteins, DPRs)。4月13日，加州大學聖地牙哥分校路德維格研究所Don Cleveland團隊在Nature Neuroscience雜誌上發表題為「Reduced C9ORF72 function exacerbates gain-of-toxicity from ALS/FTD-causing repeat expansion in C9orf72」 的研究論文，證明了在ALS和FTD中，C9ORF72蛋白功能缺失會進一步加劇C9orf72重複序列的毒性。

3，AI追蹤心臟血流 |《自然-機器智能》

來源：Nature自然科研

《自然-機器智能》發表的一篇論文Deep variational network for rapid 4D flow MRI reconstruction 介紹了一種人工智慧（AI）系統可以加速對心血管血流的掃描。

這個深度學習模型有望讓臨床醫師在患者接受核磁共振掃描的同時，實時觀察血流變化，從而優化診斷工作流。這個AI系統還能在20秒左右的時間裡重建一次掃描，比目前尖端的傳統方法快30倍，比之前的深度學習方法快4.2倍。

4，抑鬱症研究重大進展——關鍵蛋白質的鑑定可能帶來更有效的抗抑鬱藥物

來源：大話精神

最近發表在《自然通訊》(Nature Communication)雜誌上的一篇論文強烈建議，一種特殊的蛋白質——GPR56——與抑鬱症的生物學和抗抑鬱藥物的作用有關。研究小組相信，這種蛋白質可以為新的抗抑鬱藥物提供一個新的靶點。這項研究由麥吉爾大學的Gustavo Turecki教授和道格拉斯精神健康大學研究牽頭。

在小鼠試驗中，結果顯示了慢性應激誘導的GPR56在血液和前額葉皮層（PFC）中下調，伴隨著抑鬱樣行為，並且可以通過抗抑鬱藥逆轉。小鼠PFC中GPR56的下調與抑鬱樣行為，執行功能障礙和對抗抑鬱藥治療無應答有關。GPR56肽激動劑具有抗抑鬱樣作用，可上調AKT/GSK3/EIF4通路。該發現揭示了GPR56在抗抑鬱反應中的潛在作用。

5，超1/3新冠患者有神經系統症狀，武漢協和醫院團隊JAMA子刊發文提醒

來源：醫學新視點

除了對眼部感染和胃腸道症狀的發現討論，華中科技大學同濟醫學院附屬協和醫院團隊近日報告了新冠病毒相關的三大類神經系統表現，常見表現有頭暈、頭痛、味覺障礙、嗅覺障礙、肌肉損傷等，重症患者甚至會出現中風和意識障礙。而且，部分患者沒有其他典型首發症狀。研究發表於《美國醫學會雜誌-神經病學》。

在同期發表的社論中，加州大學舊金山分校神經科學教授Sam Pleasure博士和該期刊的兩位編輯稱讚，「雖然全面了解COVID-19的神經系統疾病譜還需要大量知識和數據，但這項研究打開了一扇窗戶，提醒新冠大流行的一線診治需要關注神經系統。」

6，Nature Biotechnology: EEG特徵預測重度抑鬱症的抗抑鬱藥反應

來源：思影科技

華南理工大學和史丹福大學研究人員在Nature Biotechnology雜誌發表文章，試圖識別抗抑鬱藥治療反應的神經生物學特徵（與安慰劑相比）。本研究開發了一個適用於靜息態EEG（rsEEG）的潛在空間機器學習算法（latent-space machine-learning algorithm），並將其應用到安慰劑-對照抗抑鬱藥研究的數據中（n=309）。

抗抑鬱藥舍曲林rsEEG模型（與安慰劑相比）可以穩健預測症狀改善，並且應用於不同的研究地點和EEG設備上。這種舍曲林-預測的EEG特徵可推廣到另外兩個抑鬱樣本，它反映了普遍的抗抑鬱藥物反應，並與rTMS治療結果有相關。此外，通過同步TMS和EEG測量，研究者發現舍曲林rsEEG特徵表徵前額葉的神經反應。該研究通過EEG計算模型促進了對抗抑鬱藥治療的神經生物學理解，並為抑鬱症的個性化治療提供了臨床手段。

7，Neurocase：冥想竟然可以延緩衰老！

來源：轉化醫學

來自威斯康星大學麥迪遜分校(University of Wisconsin-Madison)和哈佛醫學院(Harvard Medical School)的一組研究人員發現，有證據表明，每天冥想可能會延緩大腦衰老。在他們發表在《Neurocase》雜誌上的論文中，該小組描述了他們對一名每天冥想的佛教僧侶的研究，以及他們從他身上學到了什麼。

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