基因修复可改善成人自闭症模型中的记忆和癫痫发作

佛罗里达州JUPITER - 2019年4月29日 - 一项新的研究质疑这样一种假设，即出生时患有严重自闭症等发育性脑部疾病的人只有在婴儿期或幼儿时期的狭窄窗口内接受治疗才能从医疗干预中受益。

佛罗里达州斯克里普斯研究中心的Rumbaugh实验室在开放获取的科学期刊eLife上发表文章，报道了自闭症遗传原因(称为SYNGAP1障碍)的成年小鼠模型中癫痫发作和记忆力的改善。

出生时只有SYNGAP1基因的一个工作副本的儿童没有足够的关键SynGAP蛋白。两个破碎的副本是致命的。根据他们的赤字程度，这些儿童在成熟时可能会面临一系列发展挑战。这可能包括智力残疾，自闭症行为，紊乱的感觉处理以及对药物无反应的癫痫发作。佛罗里达州斯克里普斯研究中心的神经科学系副教授Gavin Rumbaugh博士表示，这种疾病可能影响每10,000人中有一到四个人，与脆性X综合征的发生频率相似。然而，患者只能通过基因检测发现。结果，只发现了一小部分患有这种疾病的患者。

为了研究成年期SYNGAP1疾病的治疗是否有益，Rumbaugh的研究小组将小鼠SynGAP蛋白的水平恢复正常。经处理的成年小鼠显示出多种改善。Rumbaugh说，它表明，拥有一个基因的破坏副本不仅会损害大脑的发育，还会影响成年人的大脑。Rumbaugh补充说，一旦有选择权，可能有理由在生命的任何阶段进行治疗。

“我们在老鼠身上的发现表明，成人患者可能会改变神经发育障碍的病程，”Rumbaugh说。“在成年动物中恢复SynGAP蛋白水平后，我们可以纠正与癫痫发作相关的脑功能障碍以及记忆障碍。”

值得注意的是，该论文提供了一种途径来衡量潜在药物或其他治疗方法对未来神经发育障碍的有效性。癫痫发作之间的电子峰值是癫痫的一个指标。在他们的论文中，科学家研究了从SYNGAP1障碍患者登记处收集的人类EEG数据，发现这些尖峰的出现更有可能在睡眠期间发生。从SYNGAP1病症的小鼠模型中观察到类似的发现，提供了有用的终点。Rumbaugh说，建立预测脑功能普遍改善的生物标志物将是推进严重神经发育障碍患者治疗的关键步骤。

Rumbaugh说，需要一种治疗方案。随着患有SYNGAP1疾病的儿童成熟，癫痫发作通常变得更加频繁，并且对于许多患者而言，这些癫痫发作对抗癫痫药物没有反应。

“了解受这种严重疾病影响的家庭是非常宝贵的，并促使我们开发治疗方法，改善儿童和成人的生活，”Rumbaugh说。“令人鼓舞的是，基因治疗技术可以增加其他类型脑部疾病的病理学低蛋白水平，现在在诊所显示出了希望。”