科学家利用猴子模型研究自闭症
自闭症是一种常见的神经发育障碍,其特征是社交障碍、行为或兴趣受限和重复。据报道,世界范围内自闭症的患病率一直在上升。近年来,由于大规模外显子组测序的应用,已经发现了数百个新的自闭症相关基因。
SHANK3的突变仍然是与人类自闭症相关的最具特点和复制性的基因缺陷之一。基因修饰的Shank3突变小鼠已经成为剖析Shank3与自闭症相关的病理生理学的有价值的工具。然而,小鼠和人类大脑及其相关行为之间的显著进化差异,为评估小鼠模型与人类之间的转化价值提出了许多挑战,并强调了开发非人类灵长类动物模型的必要性。
近日,中国科学院遗传与发育生物学研究所张永清博士课题组的研究人员首次在一个缺乏shank3的非人灵长类动物身上发现了神经发育异常。
利用CRISPR/Cas9靶向食蟹猴胚胎中的SHANK3基因,研究人员成功培育了三个SHANK3基因存在各种有害突变的突变猴后代。他们通过免疫化学分析分析了这三种动物的不同组织和死亡动物的大脑区域的目标突变。
SHANK3完全缺失导致GluN2B、PSD95、mGluR5等突触后蛋白显著减少,Homer1b/c的胞质定位增加。成熟神经元数量明显减少,激活星形胶质细胞增多前额叶皮层shank3缺失的大脑SHANK3完全缺失导致的神经病理大脑与Shank3基因敲除小鼠的研究结果明显不同。
这些发现表明,SHANK3对灵长类动物大脑的早期发育至关重要。理解SHANK3在早期大脑发育是至关重要的自闭症字段。这项名为“shank3缺陷的非人灵长类动物的前额叶皮层神经发生改变和突触蛋白表达中断”的研究已经在网上提前发表细胞研究。
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