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科学家逆转自闭症症状

更新时间:2021-08-20 22:20:01

  自闭症的发生有多种遗传原因,很多原因科学家们并不清楚,大约1%的自闭症患者机体中都缺失名为Shank3的基因,而该基因对大脑发育非常重要,如果缺失这种基因,个体就会出现典型的自闭症症状,包括重复性的行为及避免与社会互动的行为等。近日刊登在Nature上的一项报告中,来自MIT的科学家们就表示他们可以通过在个体后期生活中“找回”缺失的基因来逆转患者的部分行为,从而使得患者大脑更加合适地工作。

  研究人员Guoping Feng教授说道,这就说明即便是在成体大脑中我们也某种程度上也存在一定的可塑性,目前有很多证据表明,某些缺失的确可以逆转,从而帮助我们开发特殊的疗法治疗自闭症患者。

  Shank3蛋白是在突触中被发现的,作为一种支架蛋白,Shank3可以帮助组装其它许多蛋白,从而来协调神经元对接收信号的反应;研究Shank3缺失的案例可以帮助科学家们阐明自闭症发生的神经学机制;该基因的缺失或缺陷会引发突触的断裂,从而引发小鼠出现自闭症样的症状,包括强迫行为和焦虑症等。研究者发现,小鼠机体中的某些突触,尤其是大脑纹状体中的突触可以明显降低树突棘(dendritic spines)的密度。

  这项研究中,研究者对小鼠进行遗传工程化操作以便小鼠在胚胎发育期间Shank3基因处于关闭状态,但通过在小鼠饮食中增加他莫昔芬就可以恢复该基因的表达。当研究者关闭幼年小鼠(出生后2至4.5个月)机体中的Shank3基因后就可以消除小鼠的重复性行为及避免与社会互动的趋势,在细胞水平上研究者发现,树突棘的密度在处理过的小鼠大脑纹状体中明显增加了,这就阐明了成体大脑的结构可塑性这一现象。

  当研究者在小鼠幼年早期开启Shank3基因表达时(即仅在小鼠出生20天后),小鼠的焦虑和运动协调性就会改善,如今研究者正在研究阐明小鼠机体这些回路形成的关键时期,这可以帮助他们确定治疗小鼠自闭症的佳干预时间。对于Shank3基因突变的一部分人群而言,该研究表明新型的基因编辑技术从理论上可以用于修复Shank3基因的缺失,并且改善个体的症状,甚至后期生活的症状。然而目前这些技术还没有在人体中进行试验。

  研究者Feng认为,目前科学家们可以开发出针对自闭症患者的很多治疗方法,比如如果科学家们可以鉴别出自闭症患者机体中引发特殊行为异常的缺失性回路,那么就可以采用一系列手段调节这些回路的特性,从而帮助患者进行治疗。未来研究者将进一步鉴别缺失的神经元亚型及在这些神经元中所表达的基因,从而为新型自闭症的靶向性疗法开发提供帮助。

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