Показать меню
22 сен 10:16Политика

Ученые смогли избавить мышей от генетического заболевания мозга

Ученые смогли избавить мышей от генетического заболевания мозга

Японские ученые из Института RIKEN в эксперименте на мышах сумели обратить вспять синдром Клифстры — генетическое заболевание, приводящее к умственной отсталости.

При синдроме Клифстры одна копия гена EHMT1, расположенного в девятой хромосоме, мутирована или отсутствует. Это приводит к снижению вдвое количества белка GLP, задача которого — контролировать гены, связанные с развитием мозга, посредством процесса, называемого метилированием H3K9. В результате связи между нейронами в головном мозге не развиваются нормально. У детей с синдромом Клифстры наблюдаются умственная отсталость и симптомы, похожие на симптомы аутизма. Это редкое заболевание, которое наблюдалось на данный момент менее двухсот раз.

«Мы до сих пор не знаем, является ли синдром Клифстры излечимым заболеванием после рождения и как эта эпигенетическая дисрегуляция приводит к неврологическому расстройству, — говорит руководитель работы Йоити Синкай. — Наши исследования на мышах предоставили новую информацию о том, что вызывает поведенческие аномалии, связанные с синдромом, и показали, что излечение — реальная возможность в будущем».

Ученые предположили, что дополнительный белок GLP может стать эффективным средством от болезни. Они провели серию экспериментов с генетически модифицированными мышами, у которых была только одна рабочая копия гена EHMT1. Мозг этих мышей демонстрирует те же характеристики, что и у людей с синдромом Клифстры, в том числе снижение GLP на 40 % и метилирования H3K9 на 30 %. Мыши также демонстрируют несколько видов поведения, наблюдаемых у людей с синдромом Клифстры, — например, снижение подвижности и повышенное беспокойство. После каждого эксперимента исследователи измеряли эти факторы и сравнивали их с нормальными мышами, чтобы увидеть, было ли лечение эффективным.

Исследователи искусственно индуцировали выработку GLP после рождения в двух экспериментах: один раз — во всем мозге, а другой — в зрелых нейронах мозга. Лечение трех-четырехнедельных мышей быстро восстановило уровни GLP и метилирования H3K9 в головном мозге в обоих случаях. Через несколько недель состояние мышей улучшилось, но только тогда, когда уровень GLP увеличился по всему мозгу. Таким образом, мозговые и поведенческие симптомы были успешно устранены при увеличении уровня GLP во всем мозге после того, как мыши уже подросли.

Затем исследователи хотели узнать, почему этот метод полностью работает только тогда, когда уровень GLP повышается во всем мозге, а не только в нейронах. Полагая, что, возможно, заболевание ненормально активирует клетки микроглии в головном мозге, которые, как известно, контролируют иммунные реакции, ученые обнаружили воспалительный ответ в мозге модельных мышей, а также большее количество активированных клеток микроглии. Выключение ключевого белка, участвующего в воспалительной реакции, обратило вспять некоторые аномалии мозга, вызванные воспалением, но не изменило поведение. «Это означает, что воспаление мозга — только часть истории, — объясняет первый автор работы Аюми Ямада. — Чтобы иметь полное представление о болезни, нам нужно выяснить, что происходит в других ненейронных клетках, когда мы увеличиваем уровень GLP».

Поскольку нейровоспаление при синдроме Клифстры обнаружено впервые, следующим шагом будет выяснить, встречается ли оно у человека. Йоити Синкай считает, что шансы высоки, и говорит, что не удивился бы, если бы другие неврологические заболевания, вызванные эпигенетической дисрегуляцией, также были связаны с аномальным воспалением в головном мозге. «Хотя мы еще не знаем, применимы ли наши результаты к пациентам с синдромом Клифстры, — говорит он, — мы показали, что излечение после рождения возможно, и считаем, что это принесет надежду пациентам и их семьям».

Работа опубликована в журнале iScience.

По материалам: polit
Добавить комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Введите два слова, показанных на изображении: *
Лента новостей
Австралийская экспедиция направляется в Антарктиду, чтобы восстановить хижины путешественников 1912 года15:16Активное поедание авокадо способствует здоровому питанию12:48Открыт сверхгорячий газовый гигант, который готовится упасть на свою звезду11:00На Канарских островах обнаружен мышиный коронавирусный гепатит17:48Ультразвук улучшил антибактериальные свойства наночастиц латуни15:48Украшению из бивня мамонта оказалось 41 500 лет13:32Что такое корпоративный стиль?07:57Мозаика из римской виллы в Англии изображает сцены из «Илиады»16:32Наночастицы смогут безопасно доставлять радионуклиды к опухолям14:32Кишечные бактерии улучшают память шмелей11:48Письмо Екатерины II об организации массовых прививок от оспы выставлено на аукцион15:00Известняковые карьеры и угольные отвалы дают прибежище бабочкам11:48Выложенная в «Инстаграме» фотография позволила открыть новый вид змей13:00Исследователи подтвердили, что древние ямы недалеко от Стоунхенджа сделаны руками человека10:48В Исландии найдены четыре могилы времен заселения острова14:00Физическая активность может улучшить состояние при болезни Альцгеймера13:32Что делать если вас забанили в Инстаграме13:23Геомагнитное исследование поможет найти места падения древних метеоритов11:48