生物帮根据由杰克逊实验室和缅因大学领导的国家研究小组的研究发现，一种已知有助于促进神经系统神经元之间交流的基因与阿尔茨海默氏症和认知能力下降有关。
凯瑟琳·卡佐洛夫斯基(Catherine Kaczorowski)是杰克逊实验室(JAX)的阿尔茨海默氏病研究副教授兼Evnin家庭主席，也是UMaine生物医学科学与工程研究生院(GSBSE)的兼职教授，率先开展了一项研究，以查明影响耐药性或脆弱性的遗传机制削弱认知和痴呆症，例如老年痴呆症。
JAX的博士学位学生和GSBSE NIH T32博士前获奖者Andrew Ouellette以及他的导师Kaczorowski和来自美国各地的科学家一起领导了该项目。
通过研究一大批遗传多样的小鼠的记忆和脑组织，研究小组发现Dlgap2基因的表达与小鼠记忆丧失的程度以及人类患阿尔茨海默氏痴呆症的风险有关。进一步的研究将确定该基因如何影响痴呆和心理功能。
位于神经元突触中的Dlgap2可锚定学习和记忆所需的神经元之间信号的关键受体。研究人员称，研究人员在进行验尸后的人类脑组织研究时，发现死亡前“较差的认知健康”和“较快的认知能力下降”的人Dlgap2水平较低。
该小组的发现发表在《细胞报告》杂志上。
之所以如此重要，是因为有关认知衰老和阿尔茨海默氏症的大量研究已经高度集中在诸如APOE和大脑病理学等著名的风险基因上。我们希望给自己一个选择，让他们选择人们一直忽略的新事物，因为他们以前从未听说过某个基因。”
凯瑟琳·卡佐洛夫斯基(Catherine Kaczorowski)，杰克逊实验室(Alzheimer)在杰克逊实验室(Alzheimer)的副教授兼Evnin家庭主席，同时还是美国缅因州大学(UMaine)生物医学科学与工程学院的兼职教授
研究人员发现，Dlgap2影响神经元上树突棘的形成，从而影响认知功能。Ouellette说，更长，更细的形状像蘑菇的棘突比老鼠的棘突棘突具有更高的智力表现，并且认知能力下降与树突棘的丧失相关。
该研究是对Dlgap2进行进一步研究的跳板。Ouellette将探索其如何影响认知以及如何将其用于记忆力丧失的治疗，部分将通过使用编辑工具CRISPR操纵基因来进行。Kaczorowski实验室的其他成员正在研究如何用药物调节Dlgap2，以帮助防止年龄引起的认知能力下降。
科学家们依靠多样性近交小鼠，由杰克逊实验室创造的八个亲本的种群，可以更好地反映人类的遗传多样性。Dlgap2研究涉及437只小鼠，每只6、12或18个月大。
Ouellette说：“这很棒，因为您可以利用鼠标研究和人类社会的最佳方面。” “从历史上看，已经对具有相似基因组成的近交小鼠进行了研究;相同，相似的遗传模型。但是在临床上，人类并不是那样工作的，因为它们在基因上并不相同。”
该团队对小鼠群体进行了定量性状基因座定位，检查了整个基因组序列，以鉴定负责改变认知功能的基因以及它们在序列中的位置。在确定了Dlgap2与小鼠记忆力下降之间的联系后，研究人员使用全基因组关联研究阿尔茨海默氏痴呆症，并使用成像，显微镜和其他方法研究了死后脑组织样本，从而评估了其在人类心理功能中的重要性。
Kaczorowski说，该项目依赖于所有25位合著者的信息和专业知识。例如，JAX教授兼Gary Gunnar Johansson教授加里·丘吉尔，JAX教授Elissa Chesler和博士后研究员Niran Hadad为项目提供了利用多样性杂交模型和跨物种基因组数据集成的专业知识。她说，他们的努力强调了团队合作对推进医学研究的重要性。
她说：“借助团队科学，我们将能够为人类健康做出更多贡献。”
GSBSE与Jackson实验室合作提供合作博士学位。课程包括在巴港实验室的现场培训。学校还与其他学术和研究机构合作，提供类似的学习经历。UMaine授予这些程序的学位。
Kaczorowski说，GSBSE的生物医学博士学位。该计划为学生提供了动手学习的机会，就像Ouellette一样，可以帮助他们实现激情和才华。Kaczorowski对Dlgap2的研究影响了Ouellette的博士学位。论文进一步探讨了Dlgap2如何影响动物的认知。
Ouellette说：“我真的很喜欢这项研究，因为它是跨学科的。”他补充说，它使生物学和计算科学融为一体。“这项研究使我走上了一条让我想成为一名跨学科科学家的道路。”
