Nature子刊:基因疗法有望治疗自闭症

小编为您收集和整理了Nature子刊:基因疗法有望治疗自闭症的相关内容:据今日头条2023中国互联网寻人大数据,基于去年头条寻人发布的25012例寻人启事,在因病走失未成年人中,自闭症患儿占5.6%。患有自闭症的人有各种各样的症状,没有两个人具有同样的类型和疾病严重程度。

据今日头条2023中国互联网寻人大数据,基于去年头条寻人发布的25012例寻人启事,在因病走失未成年人中,自闭症患儿占5.6%。

患有自闭症的人有各种各样的症状,没有两个人具有同样的类型和疾病严重程度。最近,针对数百名患者和近1000个基因进行的大型分析发现,症状的多样性可以追溯到患者基因突变的差异。

CRNature子刊:基因疗法新进展!该技术有望治疗自闭症ISPR基因编辑技术被誉为是本世纪至今最有潜力的生物技术突破之一,人们相信以它为代表的一系列基因编辑手段,有望为诸多人类的遗传疾病提供创新治疗方案。今日,《自然》子刊《Nature Biomedical Engineering》上在线发表的一篇文章,则进一步让我们看到了CRISPR系统的潜力。来自加州大学伯克利分校(UC Berkeley)与德克萨斯大学(University of Texas)的研究人员使用这项技术,在患有自闭症的小鼠中,取得了积极的治疗成果。

自闭症是一类复杂的疾病,迄今缺乏有效的治疗手段。其中,一种叫做脆性X染色体综合征的疾病是最为常见的单基因缺陷自闭症之一,它会让患者出现高度重复的行为。在疾病模型中,小鼠会不断做出挖掘的动作,并阶段性地跳跃。任何人都能通过这些行为,发现这些动物的异常。

自闭症目前缺乏治疗手段,许多针对自闭症蛋白质的小分子新药,都在临床试验中遭遇失利,该研究的负责人之一Hye Young Lee教授说道:我们首次对自闭症的一个致病基因进行了编辑,并显示这能改善行为症状。

在这项研究中,科学家们设计了一种全新的CRISPR系统与常用的技术不同,他们使用了纳米金颗粒,而非病毒载体来递送CRISPR系统。这些纳米金颗粒上覆盖有一层DNA,这些DNA就像是千手观音的手臂一样,把Cas9蛋白与gRNA牢牢抓住,并递送到生物体内。

▲该纳米金颗粒的设计

如果你使用病毒来递送CRISPR DNA,你无法控制Cas9蛋白与gRNA的表达量,因此病毒载体可能有潜在的风险, Lee教授评论道:我认为CRISPR-金颗粒方法非常酷,我们能控制递送的量,从而有望减少CRISPR系统的脱靶效应等副作用。

按设计,这些纳米颗粒能进入大脑的纹状体(striatum)区域,这个区域介导了行为的形成。而在大脑中,这套CRISPR系统能进一步针对谷氨酸受体5(mGluR5)。它参与了神经元之间的交流,并且在脆性X染色体综合征的患者体内受到了错误的调节。科学家们相信,通过关闭mGluR5基因,我们有望减少神经细胞间过度的信号交流,从而缓解动物的重复性行为。

▲纳米金颗粒能进入大脑,编辑致病基因

令人欣喜的是,这项简单的设计,取得了良好的结果。研究发现,大约一半mGluR5基因得到了编辑,受体蛋白量也将近减半。后续的统计则表明,自闭症小鼠的重复性挖掘动作减少了30%,周期性跳跃动作减少了70%!

这项研究的精彩之处在于我们表明通过将CRISPR-金颗粒注射到大脑里,就能敲除导致疾病的基因,并看到显著的行为改变,该研究的另一名负责人Niren Murthy教授说道:这是首次使用非病毒递送方式取得的成果

在这项研究前,我们无法确定mGluR5受体是否特异性参与到重复性行为中。我们的研究做出了重要的生物学发现。 Lee教授补充道。

研究人员们对他们的成果感到振奋。基于这些CRISPR-金颗粒的生产可得到重复,它有望得到广泛应用,并治疗一系列遗传疾病。在摘要中,研究人员也乐观地估计,CRISPR-金颗粒有望加速针对大脑的靶向疗法开发。

经过几十年的发展,基因治疗的研究已经取得了不少进展。但是,如今都还处于初期临床试验阶段,还不能保证稳定的疗效和安全性。尽管存在着许多障碍,但基因治疗的发展趋势仍是令人鼓舞的。或许正如基因治疗的奠基者所欲言的那样,基因治疗这一新技术将会推动21世纪的医学革命。

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