中科院神经所非人灵长类研究平台团队合影。
按照研究团队的说法,此次实验的基因敲除非常成功,敲除节律基因BMAL1的实验猴表现出了明显的节律紊乱、睡眠障碍与精神问题。利用其中节律紊乱表型最明显的基因编辑猴的体细胞,制备出了5只基因敲除的克隆猴,这在很大程度上打消了人们在克隆效率上的担忧。
可以说,克隆基因编辑猴技术由此从理论层面迈向了实践层面,鉴于目前克隆技术是制备遗传背景一致的基因编辑猴的最佳手段,而作为全球暂时唯一掌握克隆猴技术的中国,有望在未来的神经科学研究中抢先一步。
当然,之所以如此大费周章构建基因敲除猴,研究者最期望的就是在这些猴身上观察到节律紊乱患者中精神性疾病的类似症状,这些才是非人灵长类较之小鼠等实验动物的真正优势。
中科院神经所非人灵长类研究平台工作照。
可以说,这项研究将生物节律与睡眠问题、精神疾病、免疫炎症反应、早衰等重大疾病联系起来,既可为研究这些疾病的机制和开发治疗手段提供实验模型,有利于寻求对人类节律紊乱等疾病的更精准有效的干预方法。
研究人员认为,节律紊乱往往伴随着神经退行性疾病的发生,神经退行性疾病患者往往会遭受各种各样的睡眠问题,包括失眠、睡眠中断、日间过度嗜睡,继而出现睡梦中运动,白天与人交流出现障碍等等。但在之前,人们一直不太清楚这些究竟是睡眠紊乱的直接后果,还是长期失眠或服药的副作用。
从此次研究可以看到,猴子表现出怕人,避免与人对视等表型,而这在以前在小鼠身上是很难探测到的。
中科院神经所非人灵长类研究平台工作照。
研究人员在血液检测中发现,与压力应激相关的皮质醇在敲除猴的血液中一直处于高水平,这让他们联想到,敲除猴在与人接触时极度紧张的反应。
当有人靠近敲除猴时,它会双手抱住头部,蜷缩在角落里,不敢活动。如果将敲除猴放入一个新环境中,它也不能很快地适应,不敢像正常猴那样在环境中自由探索。
研究人员给猴子们做了一个经典的听觉刺激实验,在给出的一连串规律的声音中随机插入特殊的声音,记录猴子听到声音时的脑电,发现敲除猴大脑在识别和反应这些特殊事件的能力上不如正常猴,这与精神分裂患者的情况类似。
这也意味着,非人灵长类的节律紊乱模型有望给节律研究带来新的突破。
克隆猴“病”了,人类的“病”能否借此治好,我们期待那一天。
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