一种改善自闭症社交障碍的方法技术

本发明专利技术涉及生物技术领域，具体涉及一种改善自闭症社交障碍的方法。本发明专利技术提供了一种可以改善自闭症小鼠模型社交障碍的方法，该方法构建针对人源hMECP2特异的敲减载体，通过立体定位注射的方法注射到MECP2‑TG自闭症小鼠模型的海马CA1区，从而改善其社交障碍。

【技术实现步骤摘要】
一种改善自闭症社交障碍的方法
本专利技术涉及生物
，具体涉及一种改善自闭症患者社交障碍的方法。
技术介绍
自闭症，又称孤独症，是广泛性发育障碍的一种亚型，以男性多见，起病于婴幼儿期，主要表现为不同程度的语言发育障碍、社会交际行为障碍和重复刻板行为。自闭症发病机制复杂，主要因素有遗传、围产期因素、免疫系统异常和神经内分泌异常等等。据美国国立卫生研究院精神健康研究所(NIMH)的数据，美国孤独症患病率在1‰-2‰。2010年国内部分地区相关报道，广东孤独症患病率为0.67％，深圳地区高达1.32％。自闭症患者的社交障碍与患者的MeCP2蛋白水平的异常息息相关。MeCP2基因的突变或缺失，或MeCP2基因的拷贝数增多，均会引起自闭症。已知一部分自闭症患者致病机制为MeCP2(methylCpGbindingprotein2，甲基化CpG岛结合蛋白2)基因拷贝数加倍，与之对应的MeCP2-TG的小鼠是高表达MeCP2基因的自闭症动物模型，该模型小鼠具有与人类自闭症相似的表型，表现为超声波交流障碍、社交行为障碍和重复刻板行为。因此针对该小鼠模型自闭症发病机制及其治疗进行研究能够帮助我们更好地了解和治疗人类自闭症。CRISPR(ClusteredRegularlyInterspacedShortPalindromicRepeats)/Cas9(CRISPRassociatedprotein9)基因敲除技术是继锌指核酸酶、同源重组和TALEN(transcriptionactivator-like(TAL)effectornucleases)之后定点敲除基因的又一种方法。CRISPR/Cas系统是细菌和古细菌在长期演化过程中形成的一种适应性免疫防御，可用来对抗入侵的病毒及外源DNA。CRISPR/Cas系统通过将入侵噬菌体和质粒DNA的片段整合到CRISPR中，并利用相应的CRISPRRNAs(crRNAs)来指导同源序列的降解，从而提供免疫性。此系统的工作原理是crRNA(CRISPR-derivedRNA)通过碱基配对与tracrRNA(trans-activatingRNA)结合形成tracrRNA/crRNA复合物，此复合物引导核酸酶Cas9蛋白在与crRNA配对的序列靶位点剪切双链DNA。而通过人工设计这两种RNA，可以改造形成具有引导作用的sgRNA(shortguideRNA，短引导RNA)，足以引导Cas9对DNA的定点切割。Cas9作为一种灵活的工具，可应用在多个方面，包括转录激活、转录抑制、表观遗传标记的调节、基因组结构的调节、sgRNA表达和定位的控制、基因组编辑等。对于自闭症小鼠模型的治疗，目前仍然处于突变体野生型杂交或者整脑MeCP2基因水平改变的阶段，并未找出与自闭症病症相关的特异脑区，也没有在该脑区特定敲减MeCP2基因去观察其变化，而且这些手段并不能提供给病人使用。
技术实现思路
本专利技术为解决现有技术中的技术问题，提供了一种可以改善自闭症患者社交障碍的方法。该方法构建针对人源hMECP2特异的敲除载体，通过立体定位注射的方法注射到MECP2-TG自闭症小鼠模型的海马CA1区，从而改善其社交障碍。人类有些自闭症患者也是hMECP2基因拷贝数增加导致，MeCP2-TG自闭症小鼠模型患病机理与人类自闭症疾病相似，因此该模型可以为人类自闭症治疗提供一种新的思路和方法。然而，本专利技术中方法并不限于仅在MECP2-TG自闭症小鼠模型中起作用，研究发现，一部分自闭症患者致病机制为MeCP2基因拷贝数加倍，导致MeCP2蛋白过量表达，因此在由于MeCP2基因拷贝数加倍引起的自闭症的小鼠中，通过分子生物学技术降低患病小鼠海马CA1区MeCP2基因的表达水平，同样能够改善其社交障碍。这也为改善人类自闭症患者社交障碍提供一定的参考。为此，本专利技术第一方面提供降低自闭症患者海马CA1区MeCP2基因的表达或MeCP2蛋白的水平的试剂在制备用于改善自闭症患者社交障碍的药物中的应用。在本专利技术的一些实施方案中，所述试剂是利用基因编辑技术或RNA干扰技术构建靶向自闭症患者MeCP2基因的片段。在本专利技术的另一些实施方案中，所述试剂是包含利用基因编辑技术或RNA干扰技术构建靶向自闭症患者MeCP2基因的片段的载体。在本专利技术的一些实施方案中，所述降低自闭症患者海马CA1区MeCP2基因的表达或MeCP2蛋白的水平的试剂包括靶向MeCP2基因的RNAi片段和/或siRNA片段和/或用于CRISPR/Cas9基因敲除技术的sgRNA片段。在本专利技术的另一些实施方案中，所述降低自闭症患者海马CA1区MeCP2基因的表达或MeCP2蛋白的水平的试剂包括含有靶向MeCP2基因的RNAi片段和/或siRNA片段和/或用于CRISPR/Cas9基因敲除技术的sgRNA片段的载体。在缺失MECP2蛋白的转基因小鼠中表达人源hMECP2蛋白，可以挽救小鼠的自闭症表现，提示了人源hMECP2蛋白在小鼠中也可以正常发挥生理作用(Collinsetal.，2004)。由于鼠源Mecp2基因与人源hMECP2基因的编码DNA序列不同，在小鼠内导入人源hMECP2基因便形成了一种类似过表达MECP2蛋白的效果，从而建立MeCP2-TG自闭症小鼠模型(Collinsetal.，2004)。在这个动物模型中，可以依照其来源不同选择性敲减部分MECP2蛋白。这对于人类中因为遗传问题过表达MECP2而患有自闭症的病人提供了研究与治疗途径。MeCP2-TG自闭症小鼠模型是一种由于MECP2基因过表达而具有自闭症(Autism)表型的小鼠，且该小鼠中MECP2基因表达量是正常情况的2倍。关于MeCP2-TG自闭症小鼠模型更详细的介绍参见CollinsAL，LevensonJM，VilaythongAP，RichmanR，ArmstrongDL，NoebelsJL，etal.MildoverexpressionofMeCP2causesaprogressiveneurologicaldisorderinmice.HumMolGenet.2004；13(21)：2679-89.由于小鼠中的MECP2基因与人源hMeCP2基因编码DNA序列不同，可利用基因编辑技术或RNA干扰技术靶向敲除或敲低人源hMeCP2基因而不影响小鼠本身MECP2基因的表达，从而缓解或改善因过量表达MECP2蛋白引起的小鼠自闭症。MECP2-TG小鼠中MECP2基因是泛表达的。专利技术人经过不懈的努力，通过实验证实了对于MECP2-TG小鼠，仅敲减海马CA1区域中的人源hMECP2基因就可以改善患病小鼠的社交能力。本专利技术使用三厢范式研究野生型(WT)、MECP2-TG小鼠及治疗后的小鼠的社交行为。通过三厢实验来评定小鼠的社交能力。关于三厢范式的具体报道参见TakumiT，TamadaK，HatanakaF，NakaiN，BoltonPF.Behavioralneuroscienceofautism.NeurosciBiobehavR本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.降低自闭症患者海马CA1区MeCP2基因的表达或MeCP2蛋白的水平的试剂在制备用于改善自闭症患者社交障碍的药物中的应用。/n

【技术特征摘要】
1.降低自闭症患者海马CA1区MeCP2基因的表达或MeCP2蛋白的水平的试剂在制备用于改善自闭症患者社交障碍的药物中的应用。


2.权利要求1所述的应用，其中所述试剂是利用基因编辑技术或RNA干扰技术构建靶向自闭症患者MeCP...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓群，仇子龙，吴倩，孙乐，
申请(专利权)人：中国科学院生物物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11