《自然—神经科学》上发表的两项研究从遗传学和生物化学角度提供了证据,表明RNA结合蛋白TOP3b可能是导致精神分裂症、自闭症谱系障碍和智力缺陷的共同因素。这些发现进一步支持了先前关于精神分裂症和自闭症可能共享遗传风险因素的假说,并确定了与这些疾病相关的认知缺陷的潜在生物学过程。
由于历史上的人口迁移模式,芬兰北部地区的精神分裂症患病率较高。通过对该人群的研究,Nelson Freimer、Utz Fischer等人发现,部分患者基因组中存在一个包含TOP3b基因的小缺失。这种基因突变增加了认知缺陷和精神分裂症的风险。TOP3b是一种RNA结合蛋白,参与RNA代谢和基因表达调控,其功能异常可能导致神经发育障碍。
在另一项研究中,Weidong Wang、Sige Zou等人报告称,TOP3b蛋白与RNA的结合和分离依赖于其与另一RNA结合蛋白FMRP的相互作用。FMRP由FMR1基因编码,该基因的突变会导致脆性X综合征,这是一种包括智力缺陷和自闭症在内的神经发育疾病。研究人员发现,与FMRP结合的RNA中有许多也与TOP3b结合,表明两者在RNA调控网络中具有重叠功能。
进一步实验显示,TOP3b的突变会导致果蝇和小鼠神经元突触发育异常,这与FMRP突变引起的表型相似。这些结果提示,TOP3b和FMRP可能通过共同的RNA调控机制影响突触可塑性,从而在精神疾病的病理生理中发挥关键作用。该研究为开发针对这些疾病的共同治疗靶点提供了新方向。