爸爸丘克普:转基因自闭症猴会给我们带来什么？ <感统失调>
本研究首次建立了具有人类自闭症基因的非人灵长类动物模型，为进一步研究自闭症的病理，探索可能的治疗和干预方法提供了重要基础。
那只是文章中的一个行为测量，还有其他的测量，比如记录和伴侣坐下来3秒钟的行为。如果你也发现这只猴子的学习能力并不比普通猴子差。反正科学家的实验只是简化，和人类的临床诊断测量相比，广度差得很远。
因为是发育性疾病，患者从婴儿期就开始发病，主要原因是一些基因的突变会影响大脑的发育过程。患者的临床表现主要有:
在这些相关基因中，一个名为甲基化CpG岛结合蛋白2(MeCP2)的基因以其有趣的特性引起了研究人员的关注。
3.如果不能对玩具产生兴趣，重复跳跃、机械动作等这种缺乏兴趣、重复刻板的行为，少数患者有癫痫、智力低下、个体发育迟缓等严重疾病。
自闭症的第一个临床定义是由美国医生坎纳在20世纪40年代提出的(图1A)。经过几十年的发展，医学界认为自闭症是一种广泛的神经系统发育性疾病，包括:Rett综合征、Asperger综合征、儿童期解体障碍等疾病。
MeCP2基因编码甲基化的DNA结合蛋白。虽然不直接参与突触的结构和功能，但它可以通过结合DNA的甲基化CpG岛或“招募”转录因子，操纵与突触的功能和调节相关的基因的表达，从而间接对突触的功能产生重要影响。当MeCP2基因因突变或缺失而失去功能时，可导致Reiter综合征。然而，当MeCP2基因的拷贝数异常增加时，会导致男性患者出现严重的自闭症症状，这种症状被命名为MeCP2重复综合征。
基因手术已经成功了。现在种子已经种下，在非人灵长类——食蟹猴的土壤里会结出什么样的果实？转基因食蟹猴与野生型对照食蟹猴有何不同？带着这样的疑问，研究人员对这个模型进行了长期的物理观察和大量的行为测试。
针对这一问题，中国科学院上海生命科学院神经所邱子龙研究组和苏州灵长目平台孙强博士通过慢病毒载体导入外源基因，成功建立了在神经系统中特异性过表达MeCP2基因的转基因食蟹猴模型(图4A)(图4B)。通过分子生物学和生化方法的鉴定，外源MeCP2基因被有效地插入到了食蟹猴的基因组中(图4C)，它只能在神经系统中表达。
今天早上我被圈里的家长围着这个消息，回答问题的时候口干舌燥。我简单挑了几个常见的问题，用最简单的语言来科普。
本研究中，邱子龙研究组和转基因灵长类动物平台成功建立了神经系统特异表达MeCP2的转基因食蟹猴模型，转基因可通过生殖系传递传递给后代。而且，在第一代和第二代转基因猴中，MeCP2的异常表达导致了转基因食蟹猴明显的自闭症样行为。简而言之，这些猴子患有自闭症。
近几十年来，随着生命科学的飞速发展，对自闭症的研究和认识也越来越深入。从早期的临床病理水平到细胞和分子病理水平，人们对自闭症的发生、进展和治疗有了更加全面和细致的认识。
当然有用，但是不能马上用。再来一个猴年，加一个月的马，可能就没有了。这是基础科研，离临床应用十万八千里。
现有的研究结果报道了MeCP2基因敲除的小鼠模型，确实表现出与Reiter综合征非常相似的表型，为Reiter综合征的观察和治疗提供了便利。同时还建立了MeCP2转基因的小鼠模型，也表现出明显的社会功能障碍。然而，自闭症毕竟涉及多种复杂的高级神经活动。如果要为临床研究和治疗提供更有力的支持，小鼠已经变得捉襟见肘，更先进的动物模型和更复杂的神经系统是必要的。
这项工作为观察自闭症的神经科学机制提供了重要的窗口，为进一步研究自闭症的干预方法提供了坚实的基础，最终为自闭症的临床治疗提供了良好的动物模型和实验平台。在接下来的工作中，研究人员对患有自闭症的转基因猴子MeCP2进行了详细的脑成像研究，以利用基因编辑工具对这些带有自闭症基因的转基因猴子进行基因治疗，探索最终治愈自闭症的途径。
之后，研究人员通过威斯康星认知行为测试评估了转基因食蟹猴的学习能力。在这项实验中，转基因食蟹猴没有表现出明显的学习障碍，但出现了被认为是自闭症迹象的重复刻板行为。
自然界有吗？我不知道。在这项研究中，将一种与神经发育有关的基因(基因)插入猴子体内，然后测量猴子的行为。发现这只猴子在笼子里的行走路线比较死板，不像普通猴子那么自由，还有其他异常行为。
这项研究发表在顶级科学研究杂志《自然》上。超级靠谱。
对于神经系统来说，神经元是这个系统的核心和最基本的功能单位。神经元之间只有相互连接，才能顺利传递神经信号，完成最基本的神经功能。神经元之间的连接中枢构成了大脑行使高级神经活动的基础。神经元之间的接口称为突触，因此我们可以理解突触对于神经系统的重要性。
在本文中，自闭症猴人为地过度表达了特定的基因，而人类自闭症是一种复杂得多的遗传疾病。据悉，与人类自闭症相关的基因有数百个，没有一个能承担哪怕10%的“罪责”。
在自闭症的研究中，之前只有一些小鼠模型，存在各种局限性。现在第一次有了大动物和人类的近亲，这是一个突破。
在对体征的观察和记录中，MeCP2转基因食蟹猴表现出明显的体重迟缓和血浆中脂肪酸代谢异常。这两种表型在一些自闭症患者临床表现的报告中也有发现。在行为方面，追踪食蟹猴行动路线的结果显示，转基因食蟹猴会在一条刻板的重复路径上花费更多的时间(图4D)。但当转基因食蟹猴被人为给予威胁性刺激时，与野生食蟹猴相比，这类食蟹猴会表现出更强的焦虑和敌意。在最重要的社交行为和能力方面，研究人员发现，转基因食蟹猴的社交频率统计结果明显低于野生型对照组(图4F)，无论是在群落中的社交行为(图4E)还是与另一对的社交行为。这一结果对于评估MeCP2转基因食蟹猴的自闭症样表型具有重要意义。
假设研究有了突破。试想一下，如果有特效药给这只猴子，如果猴子的自闭症症状明显改变甚至正常，那我们就可以下跪了！当然现在只是想象。
2016年1月26日，中国科学院上海生命科学研究所神经科学研究所邱子龙研究组和苏州非人灵长类研究平台孙强团队在《自然》杂志上发表论文，报告他们成功构建了携带人类自闭症基因MeCP2突变的转基因猴。通过分子遗传学和行为分析，发现MeCP2转基因猴表现出类似人类自闭症的刻板行为和社交障碍。
但是，仅仅知道遗传背景和分子机制，还远远不足以治疗自闭症。为发病机制提供一个观察窗，为治疗方案提供一个动物模型也是非常重要的。近年来，基因编辑技术和模式动物的发展为此提供了非常有利的条件。
目前的研究结果表明，自闭症并不是神经系统的严重器质性损害，而是与神经系统的发育过程密切相关，其中最重要的与突触功能有关。
动物模型非常有用。
我不知道。最终一个药物的诞生还得通过人体临床试验，之前一般都要在老鼠和猴子身上进行试验。而且，即使这种特定基因导致的缺陷可以治疗，也不一定能治疗其他原因导致的自闭症。
这是对人类有贡献的基础研究。虽然离申论十万八千里，但也不过是孙悟空翻跟头的距离不是吗？恰逢猴年，也许《自然》杂志在向中国磕头。你也应该订购一个。
《自然》简介:英国杂志《自然》是世界上最早的国际性科技期刊。自1869年出版以来，它一直报道和评论全球科技领域最重要的突破。它是世界上最权威的科学杂志之一。
在普通大众的印象中，自闭症就像一个性格标签，可以贴在那些不合群、很少与人交流、内向的人身上。然而，对于医学和神经科学专业人士来说，自闭症并不是一个简单的标签。
所以MeCP2基因在体内的表达就像一个天平，必须保持在一个微妙的平衡中。无论多少，都会导致突触和神经系统功能异常，从而导致自闭症。
发表在《自然》杂志上的研究论文，全球主流媒体进行专题科普报道。这个研究是中国人做的，国家媒体会大力宣传。中国科学家甚至可以凭借其中一篇资深文章获得院士称号，获得终身荣耀。
有趣的是，神经元之间的连接不是静态的，而是始终处于动态的。旧的不需要的突触消失，新的突触形成。在这个权衡过程中，消失和形成都不是随机的，而是在精确调控机制的控制下。毫无疑问，基因这种与突触这种微小但重要的结构相关的生命源代码以及对其消亡的调控，也与自闭症密切相关。
在自闭症研究中，遗传是不得不考虑的一个重要因素。为了深入研究这一问题，在研究人员的努力下，通过将转基因食蟹猴的精巢组织移植到裸鼠体内发育成熟，在短时间内成功获得了初级转基因食蟹猴(F0)的子代猴(F1)(图4G)。经过基因检测，研究人员发现F0代转基因食蟹猴基因组中外源插入片段的位点遗传给了F1代的基因组，结果表明F1代子代猴继承了其亲代F0在神经系统中特异性过表达MeCP2的特征，对F1的配对社会行为测试结果也表明，与野生型对照相比， 转基因食蟹猴的社会行为频率也明显下降(图4H)，这与F0亲代猴和自闭症患者的临床表型相似。
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