2017-04-13 【凤凰网】
4月10日，国际顶尖发育生物学杂志《发育细胞》（Developmental Cell）封面论文发表了东南大学生命科学研究院韩俊海教授课题组在发育与疾病相关基因研究领域中关于孤独症的最新研究成果“Neurexin通过募集轴突导向分子Ephrin限制神经元轴突成束排列”。
东南大学生命科学研究院副院长、神经科学研究专家韩俊海
该项研究通过对果蝇的视觉系统的研究，阐明了孤独症相关基因Neurexin在神经元轴突投射中的新作用。
先天遗传是导致孤独症的主要原因
孤独症又称自闭症，是一种发育障碍类疾病，可导致严重的社交行为变化，主要表现为社交障碍、沟通困难、重复性行为、行为刻板以及言语发育迟缓。患者通常起病于3岁之前，生活基本不能自理，甚至需要持续一生的治疗。
在普通人的印象中，孤独症往往是由于个人性格或后天的环境等客观因素导致的疾病，经研究发现，其实孤独症最主要是由遗传中的基因突变导致，属于神经系统的疾病。据东南大学生命科学研究院导师田垚介绍，对于孤独症来说，后天环境和先天遗传都有关系，但遗传是最主要的原因，其病因大部分都是由于基因突变。“比如孕妇在孕期有酗酒等等不当的行为，都有很大可能导致胎儿的基因突变，从而患上以孤独症为代表的多种精神类疾病。”
韩俊海教授在实验室指导学生
东南大学生命科学研究院副院长、神经科学研究专家韩俊海表示，虽然先天遗传是导致孤独症的主要原因，但后天干预仍然能够对孤独症起到一定的效果。“孤独症往往是孩子三岁之前在神经系统方面的缺陷，在神经系统不断发育的过程中，通过外界刺激，也能进行纠正，这在实际操作中也是可行的。”
尽管如此，但到目前为止，人们还没有找到可以治愈孤独症的有效药物。孤独症的病因非常复杂，涉及了大量的风险基因和环境因素。人们一直在努力揭示孤独症谱系障碍的认知和分子机理。不过，鉴定引起核心症状的致病通路并不容易。韩俊海研究团队在这方面取得了重要进展，探寻到了致病分子Neurexin在神经发育过程中的作用“起点”。该研究成果以封面文章的形式发表于国际顶尖发育生物学杂志《发育细胞》（Developmental Cell）。
韩俊海教授在实验室指导学生
据韩俊海介绍，目前对孤独症最大规模的临床研究，是针对20000个孤独症小孩进行基因组的测序。“研究结果显示，在人类14000个基因中，有400-1000个基因与孤独症有关，其中高风险基因约有100个。这些基因突变频率比较高，但是否真正与孤独症有关系，还需要进一步实验，这也是我们团队进行该实验项目的原因之一。”
为将孤独症“扼杀”在源头提供了可能
目前，国际研究组织基本认可遗传基因中的Neurexin分子是导致人类患孤独症的“罪魁祸首”，而该分子究竟如何影响人类神经系统，是各研究团队正在攻克的难题，也是“破解”孤独症“魔咒”的关键一环。
“神经元是神经系统里的一个基本的单元，一个神经元它发育成熟了之后，便会与下一个神经元产生信息的传递。”此前，学界一直认为Neurexin分子是在成熟的神经元之间产生影响，但韩俊海表示，“经过我们团队的研究发现，孤独症与基因突变有很大的关系，Neurexin分子对神经元影响的时间点也可能更早。”
东大学生在实验中
“之前关于遗传基因中的Neurexin分子，其他组都是研究其在两个神经元之间的联系作用，但是我们组的研究发现，它在神经元形成的早期就开始产生影响，甚至导致神经元不能正常成熟，因此神经元之间也就不能正确地传递信号。”田垚说。
韩俊海团队经过研究发现，孤独症重要致病分子Neurexin在神经元投射阶段就已经开始产生表达，而非此前国内外研究团队公认的在神经元联系过程中才开始作用。他们揭示了Ephrin/Eph信号通路在神经元成束排列过程中的作用，而且阐明了Neurexin在神经元轴突导向和突触形成两个连续事件中的联系。
有趣的是，韩俊海的研究对象是果蝇。这种在生活中常被人忽视，甚至惹人厌的小生物，却是孤独症研究的“至宝”。“我们通过做出一组基因突变的果蝇，然后与正常果蝇进行观察，解剖出来之后用染色的方法，发现特定区域的神经元有不同。”研究发现，该致病分子在果蝇从幼虫到蛹期的阶段就开始起作用，而对应到人类身上，即胚胎的两个月之前就有可能致病。
“孤独症不是人类特有的疾病，作为一种神经系统疾病，任何拥有神经系统的动物，都有可能会患有孤独症的可能。”因此，与人类相似的神经发育过程和极高的繁殖率，使果蝇成为了韩俊海团队研究独孤症的重要实验样本。他也因此在校园内被师生们戏称为“果蝇教授”。
果蝇培养基
2009年，刚从美国马萨诸塞州立大学回国的韩俊海，在东南大学实验室对果蝇进行遗传操作观察时的一个发现，使他产生了关于Neurexin基因的猜想。经过8年的坚持不懈的探究与实验，他带领团队终于找到了Neurexin在神经早期发育中的作用。
这一发现，成为研究孤独症的一个突破性进展，为把孤独症“扼杀”在源头提供了可能性，也为找到治疗遗传性孤独症靶向药物开辟了全新的路径。
值得一提是，田垚表示，目前团队还在做前期的基础研究，探究该基因在神经系统中，对神经元的构成有什么意义。此外，团队也已经开始用小鼠进行进一步的研究，未来还计划用灵长类动物进行更深层次的研究。