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Nature:基因编辑技术开发猴子模型可用于治疗自闭症

来源:本站原创 2019-06-13 21:44

2019年6月13日 讯 /生物谷BIOON/ --利用基因组编辑系统CRISPR,麻省理工学院和中国的研究人员开发了自闭症的猴子模型。这些猴子表现出一些特定的,类似于患有自闭症的人类患者的行为特征和大脑连接模式。

此前,基于自闭症和其他神经发育障碍的小鼠模型,科学家们研究出了许多候选药物用于临床试验,但它们都没有成功。然而,这种新型模型可以帮助科学家们为某些神经发育障碍开发更好的治疗方案。

“我们的目标是创建一个模型,帮助我们更好地了解自闭症的神经生物学机制,并最终发现更易于转化人体临床的治疗方案,”作者说道。“我们迫切需要新的治疗方案来治疗自闭症谱系障碍,迄今为止针对小鼠的治疗方法并不令人满意。虽然小鼠研究仍然非常重要,但我们相信灵长类遗传模型将帮助我们开发更好的药物 “。

(图片来源:Www.pixabay.com)

此前科学家已经发现了数百种与自闭症谱系障碍相关的遗传变异,其中许多变异只能带来很小的风险。在这项研究中,研究人员专注于一个具有强烈关联的基因,称为Shank3。除了与自闭症有关外,Shank3的突变或缺失还可引起相关的罕见疾病,称为Phelan-McDermid综合征,其最常见的特征包括智力障碍,言语和睡眠能力受损以及重复行为等。

Shank3编码的蛋白质存在于突触中---脑细胞之间的连接点,允许它们相互通信。它在称为纹状体的大脑的一部分中特别活跃,其涉及运动规划,动机和习惯行为。 Feng和他的同事之前曾研究过Shank3突变的小鼠,发现它们显示出一些与自闭症有关的特征,包括避免社交互动和强迫性重复行为。

作者认为,尽管小鼠研究可以提供有关疾病分子基础的大量信息,但使用它们来研究神经发育障碍也存在缺陷。具体来说,小鼠缺乏灵长类物种所特有的高度发达的前额叶皮层。这一区域对于做出决定,保持集中注意力等具有重要的作用。

这些研究人员利用CRISPR技术获得了带有Shank3突变的猴子。通过对实验数据进行分析,他们发现具有Shank3突变的猕猴表现出与具有相同基因突变的人类相似的行为模式。它们往往在夜间经常醒来,并且表现出重复的行为。与其他猕猴相比,它们的社交互动也更少。

磁共振成像(MRI)扫描也揭示了这些猴子与自闭症谱系障碍相似的症状。神经元显示纹状体和丘脑的功能连接性降低。

在接下来的一年里,研究人员希望开始测试可能影响自闭症相关症状的治疗方法。他们还希望鉴定出生物标志物,利用在MRI扫描中看到的独特的功能性大脑连接模式,这将有助于他们评估药物治疗是否有效。(生物谷Bioon.com)


资讯出处:Using gene editing, neuroscientists develop a new model for autism

原始出处:Atypical behaviour and connectivity in SHANK3-mutant macaques, Nature (2019). DOI: 10.1038/s41586-019-1278-0 , https://www.nature.com/articles/s41586-019-1278-0

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