由东北大学研究生院的 Noriko Osumi 教授领导的研究小组与东京农业大学和爱知开发健康与康复中心合作,可以导致父亲衰老导致幼崽出现神经发育障碍样行为异常,以及原因。第一次,我们澄清了部分分子基础。
儿童的神经发育障碍如智力低下和自闭症谱系障碍正在增加,这在出生率下降的老龄化社会是一个大问题。近年来,人们已经知道儿童发育障碍的风险与父亲的年龄有关,而不是与母亲的年龄有关,但其机制尚不清楚。
1 至 2 周大的小鼠使用超声波发声在母婴之间交流声音。在这项研究中,我们发现 12 个月大或更大(老年)的父亲小鼠所生的幼崽表现出类似神经发育障碍的行为异常,例如超声波发声频率降低和单调哭泣。此外,在老年小鼠的精子 DNA 中确认了 96 个 DNA 低甲基化区域。控制神经分化的蛋白质(REST / NRSF)的结合序列经常出现在该区域的序列中。
因此,当我们检查神经发生活跃的胚胎大脑时,衰老父亲小鼠的胎儿大脑中自闭症相关基因的活性很强,并且REST / NRSF的靶基因高表达。此外,当在年轻的父亲小鼠中诱导 DNA 低甲基化时,出生的幼鼠的超声波发声频率降低,并且它们的尖叫方式变得单调。
这表明儿童衰老相关的神经发育障碍涉及精子 DNA 的低甲基化,其分子机制可能是由于 REST/NRSF 介导的神经发生异常。未来,预计将通过防止DNA低甲基化及其因衰老对下一代的影响来促进神经发育障碍的预防和治疗。