使用精确表观基因组编辑固定在小鼠中的遗传脑疾病

约翰·霍普金斯医学研究人员使用靶向基因表观基因组编辑方法，逆转了导致遗传疾病WAGR综合征的一种基因突变，这会导致人们的智力障碍和肥胖症。这种特定的编辑是独一无二的，因为它改变了表观基因组（如何调节基因），而不会改变所调节基因的实际遗传密码。

研究人员发现，该基因C11orf46是在大脑发育。具体而言，它打开和关闭方向感应蛋白，有助于指导长纤维从负责发送电讯的新形成的神经元生长的长纤维，从而帮助它们形成一个束，从而连接大脑的两个半球。未能正确形成这个捆绑结构，称为胼胝体，可能导致诸如智力残疾，自闭症或其他大脑发育障碍。

“尽管这项工作还早，但这些发现表明，我们可能能够开发未来的表观基因组编辑疗法，这些疗法可以帮助重塑大脑中的神经联系，也许可以防止大脑的发育障碍发生。”Ph.D.，精神病学副教授和行为科学在约翰·霍普金斯大学医学院。

该研究在线发表在9月11日的《自然通讯。

WAGR综合征也被称为11P13染色体缺失综合征，这可能会导致染色体11p13区域中的某些或全部基因（包括C11orf46）被偶然删除。研究人员使用了遗传工具短发夹RNA，以减少在小鼠的大脑中制造的C11orf46蛋白。如WAGR综合征所发现的那样，小鼠大脑中神经元的纤维未能形成神经元捆绑的callosum。

在较低的C11ORF46的小鼠中，使Semaphorin 6a（一种方向感应蛋白）的基因打开了。通过使用修改的CRISPR基因组编辑系统，研究人员能够为Semaphorin基因的调节区域编辑部分。表观基因组的这种编辑使C11ORF46结合并降低了这些小鼠的大脑中的基因，然后将神经元纤维捆绑到正常大脑中。

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