來源：iNature（ID:Plant_ihuman）
自閉症譜系障礙（ASD）是一種常見的神經發育障礙。ASD的潜在機制尚不清楚。在ASD患者和動物模型中注意到星形膠質細胞的改變。然而，星形膠質細胞功能障礙是小鼠ASD樣錶型的因果關係還是結果尚不清楚。2型肌醇1,4,5-三磷酸6受體（IP3R2）介導的Ca2+從細胞內Ca2+儲存中釋放導致星形膠質細胞的活化，IP3R2基因的突變與ASD相關。
2021年5月31日，南方醫科大學高天明及楊建明共同通訊在Nature Communications線上發表題為“Impaired calcium signaling in astrocytes modulates autism spectrum disorder-like behaviors in mice”的研究論文，該研究展示了IP3R2突變小鼠和星形膠質細胞特异性IP3R2條件敲除小鼠都表現出類似ASD的行為，例如非典型社交互動和重複行為。此外，該研究表明星形膠質細胞衍生的ATP通過前額葉皮層中的P2X2受體和可能通過GABA能突觸傳遞調節ASD樣行為。這些發現將星形膠質細胞衍生的ATP確定為ASD病理生理學中的潜在分子參與者。
根據世界衛生組織的數據，自閉症譜系障礙（ASD）是一種發育性精神障礙，其特徵是社交互動和溝通受損，以及興趣或活動受限，它在全球兒童中的發病率是1/160；然而，ASD的潜在機制在很大程度上仍然未知。神經元在ASD發病機制中的作用一直是大量研究的焦點。然而，也表明星形膠質細胞在ASD中發揮重要作用。
值得注意的是，據報導，在受ASD影響的供體的死後腦組織中，星形膠質細胞標誌物的表達發生改變，例如膠質纖維酸性蛋白（GFAP）、S100β、水通道蛋白、連接蛋白和興奮性胺基酸轉運蛋白，在自閉症動物模型中也報導了類似的發現。使用來自ASD患者的誘導多能幹細胞，最近的研究進一步證明，人類誘導多能幹細胞衍生的星形膠質細胞會損害神經元發育；相比之下，對照衍生的星形膠質細胞可以挽救ASD神經元共培養物的形態和突觸缺陷。這些發現表明星形膠質細胞可能參與了ASD的病理過程。然而，尚不清楚星形膠質細胞功能障礙是小鼠ASD樣錶型的原因還是結果。
星形膠質細胞作為中樞神經系統中最豐富的神經膠質細胞，在早期發育和成年期有助於許多關鍵的大腦功能，例如神經發生、突觸發育、突觸傳遞和可塑性，並調節生理和病理條件下的行為。星形膠質細胞啟動表現為主要由2型肌醇1,4,5-三磷酸受體（IP3R2）介導的細胞質鈣訊號新增。然而，由IP3R2缺陷引起的星形膠質細胞功能障礙是否有助於ASD的病理生理學尚不清楚。
在這項研究中，通過利用IP3R2 null和Aldh1l1:：CreER–IP3R2使星形膠質細胞IP3R2介導的信號傳導受損的動物，證明星形膠質細胞來源的ATP參與了小鼠ASD樣行為的調節。
參考消息：
https://www.nature.com/articles/s41467-021-23843-0
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