自闭症是一种老火的神经发育性疾病，目前中国自闭症患者已超1000万，且得病率泛起上升趋势。自闭症的发生气希望制今朝仍不清楚。针对自闭症的新药研发和高度模拟人类自闭症症状的履行植物模子成为自闭症研究领域的瓶颈。
DOI: 10.1038/s41586-019-1278-0
本日，中国科学院深圳后世技能钻研院周晖晖、中山大学项鹏、华南农业大学杨世华及美国麻省理工学院Robert Desimone冯国平教授团队云集在海内顶尖杂志《Nature》上发表论文，在自闭症非人灵长类植物模型的研制上得到新打破。
研究职员凭借CRISPR基因编辑琐屑在猕猴上成功改造了与自闭症高度关连的Shank3基因。该基因的缺失或突变会招致大脑神经元发育不稚子、神经毗邻削减，个别表现出酬酢避让、呆滞举动等自闭症症状。
自闭症与基因变异
科学家曾经发现了数百种与自闭症关连的遗传变异，此中许多变异只能带来很小的风险。在这项研讨中，钻研人员用心于一个具有高度联系关系性的基因——Shank3。
Shank3编码的蛋白质具有于联接脑细胞的突触中，Shank3的作用就在于让脑细胞互通有无。冯国平传授和他的共事曩昔钻研过Shank3基因突变的老鼠，创造这些老鼠表现出一些与自闭症干系的特色，蕴含逃避交际和强迫性重复举动。
除了与自闭症无关，Shank3的渐变或缺失还能够招致一种关连的习见疾病，其最思空见贯的特色包罗智力阻滞、语言与就寝受损以及重复举止。
冯国平教授体现：“当然小鼠钻研可以供给大量关于疾病份子基本的动态，但用它们来钻研神经发育阻滞也出缺陷。额外是，老鼠缺失高度兴旺的前额皮质，而前额皮质是许多灵长类动物奇幻特征的地址地，比方决策、保持寄望力会合息争读内政暗示等，而这些每每会遭到大脑紊乱的影响。”
为什么抉择猕猴？
麻省理工学院麦戈文脑钻研所益处Robert Desimone说：“咱们遑急需要新的医治筹划来治疗自闭症谱系窒碍，然则前在小鼠身上启示的治疗方法并不令人满意。尽管老鼠的研究也很需要,但我们相信,灵长类植物遗传模子将接济我们启示更好的药物,致使可以将基因医治运用于一些老火的自闭症。”
值得一提的是，我国科学院神经科学研讨所优点蒲慕明院士曾经也透露表现，之以是决意灵长类（猕猴）作为脑科学的动物模子主要是基于两点。第一点就是灵长类的高等认知手腕是老鼠所不具备的。
另一个紧要原因就是猕猴的生存节律与人十分相似，如果敲除猕猴节律的基因，便能发明它有许多症状可以反映到人的节律无比的症状，譬喻寝息不畸形、有焦灼、有纳闷，乃至有物资盘据的一些症状。
CRISPR助力找到自闭症猕猴模子
研讨人员将CRISPR组分打针入猕猴的受精卵中，并通过代孕猴告捷孕育发生了携带shank3突变的猕猴。
经过综合发明，渐变猕猴表现出与自闭症患者不异的举止特征，如就寝紊乱、重复性凝滞举止添加以及社会交互减少。在社会性刺激时，渐变猴涌现异常的眼睛流动形式以及长潜伏期的瞳孔反馈，这些表现与自闭症患者高度一致。
Shank3-突变体猕猴的团体与一小部分邻接均衡
MRI扫描进一步发现突变猴大脑机关和死守均存在与人类自闭症谱系障碍相通的形式。布局上表现为灰质体积的飞腾，坚守上表现为脑区间（如后扣带回与内侧前额叶之间）长程毗连削减，部份联接加强。
该项研讨证实了新型转基因自闭症灵长类植物模子的获胜设立，为越发深刻天文解自闭症的神经生物学机制并开发更具转化价值的医治手段提供了更好的钻研根蒂。
参考原料：
[1] Using gene editing, neuroscientists develop a new model for autism
[2] Atypical behaviour and connectivity in SHANK3-mutant macaques
[3] Nature重磅 | 初度，周晖晖/项鹏/杨世华/冯国平孕育发生可存活的自闭症谱系窒碍猕猴模子
[4] 《自然》：深圳子弟院等脑科学国外团队建立新型自闭症非人灵长类植物模子
