自闭症遗传患者的新希望

脆性X染色体综合征(Fragile X syndrome，简称FXS)是导致自闭症的主要遗传原因，男性患病率为4000分之一，女性患病率为6000分之一。其症状包括焦虑增加、智力残疾、重复行为、社会沟通缺陷和感觉处理异常。患有FXS的人通常在他们的脑细胞中缺乏脆弱的X智力迟钝基因，或Fmr1。如果他们的细胞有这种基因，它是沉默的，不会产生一种叫做FMRP的蛋白质。

加州大学河滨分校的研究人员在杂志上发表了这一报告疾病神经生物学他们将Fmr1植入非常年轻的转基因小鼠的大脑后，能够改善FXS的症状，这些小鼠经过基因工程改造，缺乏这种基因。当研究人员测量大脑的活动对于压力和声音等刺激的焦虑和多动迹象，他们发现，这些小鼠中Fmr1基因的重新激活导致它们不再表现出FXS症状。

“我们的工作显示了重新激活Fmr1基因的有益效果，这将是非常受欢迎的消息年幼的孩子领导这项研究的UCR医学院生物医学科学教授伊琳娜·m·埃塞尔(Iryna M. Ethell)说。

在他们的研究中，埃塞尔的实验室与心理学教授哈利勒·a·拉扎克(Khaleel a . Razak)合作，选择了非常年轻的老鼠——不到3周大——因为大脑在生命早期是最具可塑性的;人类在3-5岁左右也会出现同样的情况。

“对于人类来说，头3-5年是大脑发育的关键时期，”埃塞尔说。“因此，FXS的早期阶段是很重要的。”

老鼠的大脑和人脑一样，具有兴奋性和抑制性神经元。与导致信息向前传播的兴奋性神经元不同，抑制性神经元的作用就像刹车一样，抑制不必要的活动，并将大脑活动调整到特定的信号。

埃塞尔和他的两个同事最近在自然神经科学这表明抑制神经元的功能障碍是与自闭症谱系障碍(ASD)相关的遗传疾病的常见病理。

埃塞尔说:“在目前的研究中，我们针对小鼠出生后第二周和第三周的兴奋性神经元插入Fmr1基因。”“我们的研究表明，这个时期对大脑进行操纵还为时不晚。我们以这些特定的神经元为目标，因为它们建立了对抑制的控制神经元在FXS中出现故障。目前，我们不知道我们的方法是否对成人有效。这项研究将是这项工作的下一步。”

埃塞尔和她的团队将Fmr1基因引入小鼠大脑的方式与将该基因引入人脑的方式不同。然而，埃塞尔说，最终的结果是一样的。据她介绍，CRISPR是一种强大的基因组编辑工具，最有可能用于重新激活人类大脑中的Fmr1。

“FXS通常在一个人的生命早期被诊断出来，”她说。“因此，我们必须强调，早期是重新激活Fmr1基因的最佳时机。它提供了希望，即使这个基因在孩子身上缺失，它仍然可以被引入，让孩子过上没有FXS的日常生活。随着基因再激活治疗FXS受到越来越多的关注，我们的研究结果表明，Fmr1在小鼠大脑可塑性早期(大致相当于人类生命的前三年，ASD症状首次出现在婴儿期)重新表达的益处。”

接下来，研究团队将致力于恢复成人FXS大脑的功能。

“主要的挑战是成年人大脑并不是那么可塑，”埃塞尔说。“年轻的大脑几乎可以做任何事情。但是作为一个成年人，你试过学习一门新的语言吗?”

的研究论文题为“产后干预对脆性X综合征小鼠模型的功能影响”。