准确定位抑郁症!西湖大学算法创新绘制大脑病细胞导航图

03-21 10:04

快科技 3 月 20 据报道,西湖大学杨剑教授团队最近取得了重大突破,开发了一个名字叫做“西湖大学” gsMap 创新技术,成功地绘制了大脑疾病的细胞空间定位“导航图”。


该技术能够准确定位与精神分裂症、抑郁症等复杂脑病相关的细胞在大脑中的具体位置,为揭示疾病制度和开发精确治疗方案提供了强有力的工具。


全基因组关联研究的传统研究(GWAS)虽然可以识别与疾病相关的基因突变,但是不能确定这些基因在哪些细胞中起作用,以及它们在大脑中的具体位置。


新兴空间转录组(ST)尽管技术可以在大脑区域绘制基因的空间布局图,但是它不能直接将这些基因与特定疾病联系起来。


由杨剑团队开发 gsMap 该算法巧妙地解决了这个难题。这个算法将以基因为桥, GWAS 数据和 ST 数据整合分析,成功构建了大脑中疾病相关细胞的高精度定位图。这种突破性技术弥补了传统研究方法的空白,为了了解复杂大脑疾病的细胞机制提供了一个全新的视角。


运用 gsMap 技术方面,杨剑团队取得了一系列重要的发现。例如,他们发现与精神分裂高度相关的谷氨酸能神经元主要集中在大脑背部的海马地区,这个地区非常接近与智力相关的细胞位置,甚至重叠。这一发现为细胞提供了科学的解释,即“天才与疯子只有一线之隔”。


此外,研究还发现,与抑郁症相关的谷氨酸能神经元集中在中脑和前额叶皮层的深层,这个区域聚集的抗抑郁药物靶点数量是常规大脑区域。 16 倍,这个发现也得到了验证。 gsMap 技术的准确性。


进一步分析表明,这些神经元的可塑性高于其他区域的谷氨酸神经元,提醒它们可能有更多的突触连接,这为了了解抑郁症的发病机制提供了新的思路。


gsMap 技术的发展前景非常广阔。未来,科学家们有望利用这项技术将药物直接传递给与疾病最相关的细胞,实现“指向哪里”的精确治疗,在最大限度减少副作用的同时提高治疗效果。杨剑教授透露,他的团队正试图使用它。 gsMap 通过更准确地了解基因与疾病的关系,技术赋能新药研究,提高药物临床试验的成功率。


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