基因编辑给Alcohol-Addicted老鼠大脑“重置”的工厂
基因编辑可能是一个潜在的治疗焦虑和酒精使用障碍的成年人受到酗酒在他们的青春期,根据动物研究的结果发表在《华尔街日报》科学的进步。
这项研究是由研究人员伊利诺伊大学芝加哥他一直在研究生命早期酗酒对健康的影响。
芝加哥在之前的研究中,研究小组发现,酗酒在青春期会改变大脑化学增强地区的弧基因——activity-regulated cytoskeleton-associated蛋白质即早期基因,减少电弧表达杏仁核的啮齿目动物和人类。弧的表观遗传重编程基因在大脑的情感和记忆中心导致焦虑和酒精使用障碍的易感性成年。
在新的研究中,研究人员表明,这种表观遗传重编程,并且在整个生命周期内持续与基因编辑可以被逆转。
“早期酗酒可以长期和重大影响大脑和这项研究的结果提供的证据表明,基因编辑这些影响是一个潜在的解药,为大脑提供一种工厂复位,如果你愿意,“Subhash Pandey研究高级作者说,约瑟夫·a . Flaherty赋予精神病学教授和主任酒精研究中心的表观遗传学在芝加哥。
Pandey和他的研究小组在他们的实验中用一个叫做CRISPR-dCas9基因编辑工具来操作组蛋白乙酰化和甲基化过程的电弧成年老鼠的基因模型。这些过程或多或少可以使基因激活。
首先,研究人员研究了成年老鼠与间歇式酒精暴露在他们的青春期,对应于人类年10到18岁。他们观察到,当dCas9被用来促进乙酰化作用,这一过程放松染色质和允许转录因子与DNA结合,弧基因表达规范化。,焦虑和酒精消费指标下降。
焦虑测量通过行为测试,如通过记录大鼠的探索性活动放在迷宫测试,和偏爱酒精测量通过监测液体消耗的数量时,老鼠面对选择两瓶组成的选项如自来水、糖水和不同浓度的酒精(3%、7%和9%)。
在第二个模型中,研究人员研究了成年大鼠早期没有酒精暴露。抑制dCas9用来促进甲基化时,收紧染色质和阻止转录因子结合DNA,电弧表现及指标降低焦虑和酒精消费增加。
“这些结果表明外遗传性编辑在杏仁核可以改善成人精神病理学青少年酒精暴露后,“作者报告。
“青少年酗酒是一个严重的公共卫生问题,本研究不仅有助于我们更好地理解发展中大脑会发生什么当他们暴露于高浓度的酒精但更重要的是给了我们希望,有一天我们会有有效治疗的复杂和多方面的疾病焦虑和酒精使用障碍,“Pandey说,他也是一个资深研究职业科学家杰西布朗VA医学中心。”,这种影响是双向验证的意义弧剂在杏仁核基因表观遗传重编程从青少年酗酒。”
该研究的合著者。”针对外遗传性编辑改善成人青少年焦虑和过度饮酒后酒精暴露”,约翰·佩顿Bohnsack Huaibo张,加芙Wandling, Donghong他,埃文Kyzar和艾米Lasek, UIC。
参考:Bohnsack JPW,张H, Wandling通用、et al .针对性外遗传性编辑改善成人焦虑和过度饮酒后青少年酒精暴露。Sci睡觉。2022;8 (18)。doi:10.1126 / sciadv.abn2748
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