以下是一篇關於 RNA 環在幼鼠視覺系統發育中驅動突觸形成的生醫新聞報導：

科學家發現，環狀 RNA 在幼鼠視覺系統的突觸形成過程中扮演著意想不到的關鍵角色，這項發現可能為治療與神經發育相關的疾病帶來新的曙光。

視覺系統發育的奧秘：突觸形成的關鍵

視覺系統的正常發育對於生物體適應環境至關重要。在哺乳動物中，視覺皮層的發育是一個高度精確的過程，涉及神經元的遷移、分化和突觸的形成。突觸是神經元之間傳遞信息的關鍵結構，其形成和修剪對於建立功能正常的視覺迴路至關重要。過去的研究主要集中在蛋白質和基因在突觸形成中的作用，而 RNA，尤其是環狀 RNA (circRNA)，在這一過程中的作用卻鮮為人知。

環狀 RNA：神經發育的新興參與者

環狀 RNA 是一種特殊的 RNA 分子，與線性 RNA 不同，它的兩端連接形成一個閉環結構。這種結構賦予 circRNA 更高的穩定性和抗降解能力，使其能夠在細胞中長時間存在並發揮作用。近年來，circRNA 在生物學研究中越來越受到重視，它們被發現參與了多種細胞過程，包括基因表達調控、蛋白質相互作用和信號傳遞。尤其是在神經系統中，circRNA 的表達豐富且多樣，暗示著它們可能在神經發育和功能中扮演重要角色。

研究揭示 circRNA 在視覺系統發育中的作用

一項發表在頂尖科學期刊上的最新研究，深入探討了 circRNA 在幼鼠視覺系統發育中的作用。研究團隊利用高通量 RNA 測序技術，分析了幼鼠視覺皮層中 circRNA 的表達譜，發現了數百種在視覺系統發育過程中表達發生顯著變化的 circRNA。

更重要的是，研究人員通過功能實驗，揭示了其中一種名為 circRNA-MYO10 的 circRNA 在突觸形成中的關鍵作用。MYO10 基因編碼一種肌球蛋白，參與細胞骨架的組裝和細胞運動。研究發現，circRNA-MYO10 在幼鼠視覺皮層中高度表達，並且其表達水平與突觸形成的關鍵時期相吻合。

circRNA-MYO10 如何影響突觸形成？

為了探究 circRNA-MYO10 的作用機制，研究團隊進行了一系列精巧的實驗。他們發現，circRNA-MYO10 可以與一種名為 FMRP 的 RNA 結合蛋白相互作用。FMRP 是一種重要的神經發育調控因子，與脆性 X 綜合症（一種常見的遺傳性智力障礙）密切相關。

研究表明，circRNA-MYO10 通過與 FMRP 結合，調節 FMRP 對其他 mRNA 的結合能力，從而影響這些 mRNA 的翻譯和蛋白質表達。這些受 FMRP 調控的 mRNA 中，包括一些參與突觸形成的關鍵基因。例如，研究人員發現，circRNA-MYO10 可以促進一種名為 PSD-95 的突觸蛋白的表達。PSD-95 是突觸後膜的重要組成部分，對於突觸的成熟和功能至關重要。

實驗數據佐證 circRNA-MYO10 的重要性

為了驗證 circRNA-MYO10 在突觸形成中的作用，研究團隊進行了基因敲除實驗。他們利用基因編輯技術，敲除了幼鼠視覺皮層中的 circRNA-MYO10 基因。結果顯示，敲除 circRNA-MYO10 會導致幼鼠視覺皮層中突觸數量顯著減少，突觸結構異常，並且視覺功能受損。

具體來說，研究人員觀察到，敲除 circRNA-MYO10 的幼鼠在視覺辨別任務中的表現明顯不如正常幼鼠。此外，電生理實驗也顯示，敲除 circRNA-MYO10 的幼鼠視覺皮層神經元的興奮性降低，突觸傳遞效率下降。這些數據有力地證明了 circRNA-MYO10 在突觸形成和視覺功能中的重要作用。

研究的意義與未來展望

這項研究具有重要的科學意義和潛在的臨床應用價值。首先，它揭示了 circRNA 在神經發育中的新功能，拓展了我們對神經發育調控機制的認識。其次，它為治療與神經發育相關的疾病提供了新的思路。例如，針對 circRNA-MYO10 的干預策略，可能成為治療脆性 X 綜合症和其他突觸功能障礙疾病的新途徑。

研究團隊表示，下一步的研究將集中在以下幾個方面：

深入探究 circRNA-MYO10 的作用機制：

了解 circRNA-MYO10 如何精確地調控 FMRP 對不同 mRNA 的結合，以及如何影響突觸形成的具體分子通路。

研究其他 circRNA 在視覺系統發育中的作用：

尋找更多參與突觸形成和其他神經發育過程的 circRNA，並探究它們的作用機制。

開發針對 circRNA 的治療策略：

探索利用 RNA 干擾、基因編輯等技術，精確調控 circRNA 表達的方法，為治療神經發育相關疾病提供新的工具。

總結與研判

這項研究無疑為我們打開了一扇通往神經發育奧秘的新大門。通過深入研究 circRNA 在視覺系統發育中的作用，我們不僅可以更好地理解大腦的發育過程，還有望開發出新的治療策略，改善與神經發育相關的疾病患者的生活質量。儘管目前的研究主要集中在幼鼠模型中，但 circRNA 在人類神經系統中也廣泛表達，因此，這項研究的成果具有廣泛的適用性。

然而，我們也必須認識到，circRNA 在神經發育中的作用機制非常複雜，還有許多問題需要進一步研究。例如，circRNA 的表達調控機制、circRNA 與其他 RNA 結合蛋白的相互作用、circRNA 在不同腦區和不同神經元類型中的作用等等。只有深入了解這些問題，我們才能真正掌握 circRNA 在神經發育中的作用，並將其應用於臨床治療。

總體而言，這項研究為 circRNA 在神經發育領域的研究開闢了新的方向，預示著 circRNA 將成為未來神經科學研究的一個熱點。隨著研究的深入，我們有理由相信，circRNA 將在治療神經發育相關疾病方面發揮越來越重要的作用。

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原始資料來源: GO-AI-6號機 Date: October 16, 2025