研究人员开发了增强遗传的唐氏综合症动物模型

美国国立卫生研究院的研究人员将一种新的唐氏综合症遗传动物模型与标准模型进行了比较，发现更新后的模型得到了增强。与之前研究的唐氏综合症小鼠模型相比，新的小鼠模型显示出更温和的认知特征。这项研究的结果发表在生物精神病学这可能有助于研究人员开发出更精确的治疗方法，以提高唐氏综合症患者的认知能力。

科学家发现，新的小鼠模型被称为Ts66Yah的小鼠有记忆障碍和行为特征，但症状不像之前的小鼠模型那么严重。科学家们经常使用不同品系的小鼠作为动物模型来研究人类疾病，因为人类的大多数基因在小鼠中都有相似的对应基因。

一种更精确地捕捉唐氏综合症基因的小鼠模型对研究人员具有重要意义人体临床试验旨在提高认知能力，”尤尼斯·肯尼迪·施赖弗国家儿童健康和人类发展研究所所长、国家人类基因组研究所(NHGRI)精确健康研究中心高级研究员、该研究的高级作者戴安娜·w·比安奇博士说。

在美国，每年约有6000名新生儿被诊断患有唐氏综合症。在大多数情况下，这些婴儿有第21号染色体的第三个副本。额外的21号染色体增加了200多个拷贝蛋白编码基因对那个人的基因组造成影响，这会导致学习、语言和运动技能的困难。

之前的一种被称为Ts65Dn的小鼠模型被认为是唐氏综合症研究的标准，用于临床前研究近30年。除了一些成功的认知治疗，比如最近的一种基于激素的认知治疗，其他一些在小鼠模型中有效的治疗方法在人类身上并不那么有效。

重要的是，之前的小鼠模型的基因组包含了45个与人类唐氏综合症无关的额外基因，这是该模型开发过程中的副产品。人类和老鼠有非常相似的基因组，但组成这些基因组的染色体在这两个物种之间并没有精确地对齐。

例如，在人类21号染色体上发现的许多基因在老鼠的16号和17号染色体上也有。先前的小鼠模型在小鼠17号染色体上有一个额外的区域，其中包含45个人类21号染色体上没有的额外基因。到目前为止，这45个额外的基因是如何影响之前Ts65Dn小鼠的大脑和行为的还没有被研究过。

为了创建一个增强的唐氏综合症小鼠模型，法国斯特拉斯堡大学的研究人员使用CRISPR基因编辑技术去除了这额外的45个基因。比安奇博士的研究小组随后比较了这两种小鼠模型，发现前一种小鼠模型中额外的45个基因起了影响作用大脑发育并导致更严重的运动技能、沟通和记忆障碍。

NHGRI精确健康研究中心的科学家、该研究的第一作者Faycal Guedj博士说:“这些额外的基因对小鼠的大脑发育和行为有相当大的影响。”“以前被认为是最好的唐氏综合症小鼠模型的特征来自于基因这与人类的21号染色体无关。”

精确健康研究中心的研究人员旨在使用尖端的基因组学工具来促进下一代医疗保健。有了这种新的改良小鼠模型，比安奇博士的团队希望能开发出更精确的治疗方法，改善唐氏综合症患者的认知能力。

“治疗的可能性智障人士在唐氏综合症的背景下，这涉及到改变关于残疾本质的概念的核心，它的医学和临床方面，以及我们经常贬损地认为，在医疗保健和社会的背景下，‘正常’和‘理想’，”NHGRI高级历史学家克里斯托弗·r·多诺霍博士强调说。

“随着基于遗传模型的认知治疗在未来变得更加可行，研究人员在与唐氏综合症患者的残疾伦理学家交谈时表示并发症状其他医疗专业人员应该仔细权衡潜在的利弊，包括助长医学上的残疾歧视和其他形式的耻辱。”