基因编辑可以撤销焦虑和酒精疾病

CRISPR基因编辑在大鼠研究中起作用。那人呢?

在青春期和成年期之间的不舒服时期,大脑经历了精心策划的基因表达和表观遗传修饰的变化。不幸的是,酒精会干扰这种生物结构。因此,犯了错误,基因表达和修改并未按计划进行,使该人容易受到一生的精神病挑战,例如焦虑和酒精中毒。

伊利诺伊大学芝加哥大学的一组研究人员成立他们可以通过基因编辑扭转大鼠的这些变化。如果他们的发现涉及人类研究,基因编辑可能是对青春期暴饮暴食的成年人的焦虑和酒精使用障碍的潜在治疗方法。

酒精滥用的遗传受害者

突触是神经相遇的连接,与活性调节的细胞骨架相关()蛋白质是突触可塑性和组织的关键调节剂先前的研究操纵神经网络中的连接,以便在大脑中快速实施适应。几乎瞬时功能通过简短的DNA(称为突触活动响应元件)进行了细微调整(SARE)。DNA上被称为“增强剂区域”,纱丽控制了产生多少弧蛋白:产生的蛋白质越多,神经网络适应性越快。一起,并调节高阶认知和情感过程,以及与成瘾的行为。

2019年,UIC的表观遗传学研究中心主任Subhash Pandey及其团队成立在青春期暴露于酒精的大鼠和不暴露于酒精的大鼠之间,那件事有所不同。在两组大鼠中,夏尔的DNA序列都是相同的,但其3维结构却不相同。酒精暴露的大鼠发生了表观遗传修饰,纠结- 调节区域,就像一条牙龈周围的头发一样。这种表观遗传修饰通常会阻止蛋白质表达,这导致Pandey和他的团队怀疑酒精暴露的青少年大脑会更少蛋白质成年。他们的怀疑是正确的。他们发现暴露于酒精的老鼠较少蛋白质中的蛋白质杏仁核,一个关键的大脑区域涉及酒精和焦虑症。

潘迪的团队假设表观遗传修饰导致了下降蛋白质,从而使大脑容易受到精神疾病的影响。如果它们是正确的,编辑这些基因并逆转修饰将减少在青年时期暴露于暴饮暴食的人中的酒精使用障碍和焦虑症状。

基因编辑莎丽挽救焦虑和饮酒症状

确定是否还原表达会在成年期补救过度饮酒和焦虑症状,研究人员在青春期注射大鼠酒精(对应于人类年龄大约10至18岁)。当老鼠成年时,研究人员确认与未暴露于酒精的大鼠相比,表达下降了。然后,使用CRISPR基因编辑,团队扭转了萨尔的表观遗传修饰并进行了评估暴露于酒精的大鼠的水平。他们发现基因编辑后,表达恢复了正常。

接下来,研究人员试图确定动物的行为是否也恢复正常。评估焦虑,研究人员评估了放置在迷宫中的大鼠的探索活动。(更焦虑的动物倾向于较少探索。)为了评估对酒精的偏爱,研究人员监测了在自来水,糖水和酒精之间选择的酒精量。研究人员发现,所有焦虑和饮酒的指标都大大降低。

“早期的暴饮暴食可能会对大脑产生持久和重大影响,这项研究的结果提供了证据,表明基因编辑是对这些作用的潜在解毒剂,如果您愿意的话,可以为大脑提供一种工厂重置,”潘迪。“青少年的暴饮暴食是一个严重的公共卫生问题,这项研究不仅可以帮助我们更好地了解大脑在暴露于高浓度酒精时会发生什么,而且更重要的是,我们希望有一天我们将获得有效的治疗方法对于焦虑和饮酒障碍的复杂而多方面的疾病。”

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