图文 | 杨洪坤
也许你正在经历考试周，面对宇宙般广阔的知识点，你是否想一目十行，还过目不忘？
其实，真的有人能做到上面两点，还能左眼右眼同时看左右页（可惜他不能帮你考试），他就是电影《雨人》里雷蒙的原型Peek，他记得他读的每本书的每一个细节并能够记得众多不同学科的知识细节，可以在同时读两页书，用他的左眼看左页，右眼看右页，八到十秒钟看完。电影中一眼就能数出落在地上的牙签也体现了Peek超强的数学能力。
同样拥有超强记忆力的还有Wiltshire，他称做：“人肉照相机”。只要看过一次，他就能画出完美的城市景观图。他曾乘坐直升机周游世界，只是为了画这些不同的城市。他一次又一次地证明了——哪怕再复杂，没有他画不出的城市。
Wiltshire在画纽约全貌
Wiltshire上述画作中所包含的纽约中央公园
他们除了有某一超强的能力外，还有一个共同点，就是患有自闭症。
其实，自闭症≠天才，只有极少数自闭症患者（比例不到10%）在某些方面，如机械记忆、数字、绘画、音乐等，表现出的水平要远远超出一般的孩子，这类自闭症群体被称为“高功能自闭症”；而50% 的自闭症儿童智能处于中度和重度低下水平，仅 25% 可能处于正常范围。
高功能自闭症患儿只是在某一方面能力超常，但仍具有自闭症最主要的表现，即社会交往障碍、语言交流障碍以及刻板重复行为。电影《雨人》里雷蒙明显地表现出自闭症患者的这种兴趣单一和刻板行为：
要在固定的时间做固定的事情，比如必须在固定时间观看电视节目，即使行驶在高速公路上也要在中途找一户人家去看电视节目；饮食方面周一到周日每天吃的东西都是固定的，枫糖浆必须要在煎饼之前上桌等等。
自闭症患儿，他们就像天上的星星，在遥远而漆黑的夜空中独自闪烁着，因而自闭症患者也被称为“星星的孩子”。
目前药物治疗尚无法改变自闭症的病程，也缺乏治疗核心症状的特异性药物。不是科学家们在摸鱼，而是因为自闭症并非单一诱因所引发的疾病，有许许多多的因素都会导致自闭症的发生，包括遗传、围产期因素、免疫系统异常、神经内分泌和神经递质等。科研工作者也从这些方面进行一系列的研究，也取得了一系列令人振奋的进展。
首先是从遗传角度，通过自闭症患者的遗传谱系分析，筛选出了一系列自闭症高危基因，这些基因参与到染色体调控、基因转录、突触信号传递等重要功能（见图一），可见自闭症并不是性格内向，而是确实发生了基因的改变，进而影响了高级认知功能。
图一、自闭症高危基因[1]
（像极了宇宙般的知识点）
结合围产期因素和免疫系统异常是自闭症的重要诱因，孕妇在怀孕期间感染病毒导致其后代患有自闭症的病例引起了科研人员的注意。作者利用在怀孕母鼠注射人工合成的双链RNA，模拟孕妇在怀孕期间感染病毒，发现其后代小鼠皮层IL-17Ra mRNA表达增加（见图二），皮层发育不良（见图三），最关键的是出现自闭症相关症状（见图四），说明孕鼠在怀孕期间感染病毒，会使胎鼠的免疫反应增加，进而影响了正常的皮层发育，导致自闭症症状。
图二、胎鼠皮层IL-17Ra mRNA表达增加[2]
图三、胎鼠皮层发育[2]
那么是否抑制胎鼠的免疫反应就可以逆转皮层发育不良，进而改善自闭症症状呢？于是研究人员不仅孕鼠体内注射双链RNA，也注射IL-17a 抗体，抑制胎鼠的免疫反应，发现后代小鼠确实皮层发育正常（见图三），并且缓解了自闭症相关症状（见图四）。
图四、小鼠USV指数[2]
而自闭症中有一类患者脑体积增大（大头畸形），并且这些患者的临床治疗效果较差，研究人员就想知道这类患者在发育过程中，什么基因导致了脑体积的增加。我们不可能在患者的各个时期取脑组织进行研究，研究人员就将这类自闭症患者的多能干细胞诱发形成神经元，进而观察神经元发育过程中发生了什么。发现FOXG1与发育过程高度相关（见图五），并且神经元细胞周期缩短（见图六），会生成更多的GABA能神经元（见图七）。
图五、FOXG1与发育过程高度相关[3]
图六、多能干细胞细胞周期[3]
图七、GABA能神经元分化情况[3]
而抑制FOXG1表达，会使GABA能神经元分化趋于正常（见图八），说明在这一类自闭症患者中，FOXG1的表达上调很有可能会导致皮层发育过快，使脑体积增加，并且分化出更多的GABA能神经元，进而改变了患者脑内的兴奋抑制平衡，进而导致自闭症。
图八、GABA能神经元分化情况[3]
虽然自闭症的研究十分艰难，我们仍会继续努力攻克这一疾病，让这些星星的孩子能够照亮彼此。
参考文献
[1] Dalila Pinto, et al., Convergence of Genes and Cellular Pathways Dysregulated in Autism Spectrum Disorders. The American Journal of Human Genetics, 94, 677–694, May 1, 2014.
[2] Jessica Mariani, et al., FOXG1-Dependent Dysregulation of GABA/ Glutamate Neuron Differentiation in Autism Spectrum Disorders.Cell,2015, 162, 375–390
[3] Gloria B. Choi , et al., The maternal interleukin-17a pathway in mice promotes autism-like phenotypes in offspring.SCIENCE,2016 • VOL 351 ISSUE 6276
复旦大学脑科学转化研究院
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