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一组中国科学家使用基因**来纠正一种突变，该突变导致小鼠表现出自闭症行为，如多动症、重复的自我修饰和异常的社交互动。 一旦基因突变被修复，这些动物的行为就会恢复正常。
11月底发表在《自然神经科学》杂志上的一篇文章描述了该实验，这是首次成功尝试使用基因组编辑技术逆转自闭症谱系障碍（ASD）动物模型中的自闭症行为。 自闭症谱系障碍是指以具有挑战性的社交技能、重复行为和沟通不畅为特征的各种疾病。 这些行为困难的范围可以从几乎不明显到严重减少。 在美国，每 36 名儿童中就有 1 名患有自闭症。
自闭症被认为是由环境和遗传因素共同引起的。 但是，尽管科学家们一直在努力令人信服地暗示具体的环境影响，但他们已经确定了一旦发生突变，就会大大增加患自闭症风险的基因。 其中一个基因称为MEF2C。 它直接参与骨骼肌的生长和血管的形成，并可能在大脑皮层的结构中发挥作用。 Mef2C突变可导致人类严重的自闭症。 这些人通常不说话，可能会不停地磨牙，也可能患有癫痫。
ASD 和碱基编辑
在他们的实验中，研究人员对携带突变Mef2C基因的小鼠进行了基因工程改造。 与未改变的小鼠相比，这些小鼠表现出显着的自闭症行为。 然后，他们使用一种称为碱基编辑的基因组编辑来纠正突变。 你看，这些老鼠开始表现得像它们的同伴。
多年来，基因组编辑一直是CRISPR-Cas9的代名词。 基础编辑是最近的一项进步，可以追溯到 2016 年。 CRISPR-Cas9本质上是一把电锯，可以切断部分DNA链，而碱基编辑更像是一把手术刀，靶向DNA链上的单个核苷酸（A、T、C、G）。 CRISPR可以进行大规模的改变，但有时它会失败，切割DNA中意想不到的部分。 虽然碱基编辑要精确得多，但它只能对基因组进行微小的改变。
在当前的实验中，所需要的只是一个微小的更改。 碱基编辑纠正了动物的自闭症行为，没有明显的不良影响。 这项研究的另一个关键成就是允许编辑跨越血脑屏障，这是神经系统疾病的一个臭名昭著的障碍。 科学家们将他们宝贵的有效载荷与腺相关病毒**相结合，以引导它通过屏障。 这些基本的微小病毒经常被免疫系统忽视，可以整合到宿主的基因组中而不会造成伤害。
“总而言之，这些结果建立了一个框架，用于在大脑中使用基因组编辑来纠正基因突变，并为遗传性神经发育障碍患者提供一种潜在的方法，”研究人员写道。 ”
概念验证
其他神经系统疾病也可以作为碱基编辑的目标，包括 RTT 综合征、脆性 X 综合征、Angelman 综合征和 Pete-Hopkins 综合征。
总的来说，我认为这是一个引人入胜的观察结果！加州大学圣地亚哥分校儿科、细胞和分子医学教授艾莉森·穆特里（Allison Mutri）博士告诉Big Think。 Muotri的一些研究集中在自闭症背后的细胞机制上。
他补充说，在**ASD漫长而曲折的旅程中，这一成功代表了坚实的“原则证明”，他警告说，在人类身上复制这种方法需要一些时间。
他在一封电子邮件中写道：“我们离这些实验还有很长的路要走，无论是出于安全考虑（这些酶可能具有潜在有害的脱靶作用），还是出于实际递送（人类大脑比小鼠大得多）。 “但这就是科学的运作方式，从相关的模型系统生成数据，并朝着人类应用的方向发展。 ”
当前实验的另一个关键警告是，碱基编辑只适用于单个基因中小而整齐的突变。 在人类中，很少能找到最终会导致个体疾病的突变的例子。 这意味着基础编辑不能用于所有形式的自闭症。
也不应该。 大多数自闭症患者的心智能力甚至比其他人更强。 正如 Muotri 在 2022 年的一次谈话中所说，任何未来的基因**只能用于受疾病影响最大的个体。