自闭症是一种常见的神经发育紊乱疾病，主要症状为社交行为首先以及出现重复性的行为。目前全球范围对自闭症研究兴趣越来越高，而且随着大规模外显子测序技术的发展，一些新型的与自闭症有关的基因也被鉴定出来。

 

SHANK3结构域的突变是最典型的一类人类自闭症相关遗传缺陷。遗传改造过的突变体小鼠是研究该蛋白在自闭症发病过程中的病理学功能的最佳工具。然而，由于人与小鼠的大脑存在明显的区别， 因此小鼠模型中得出的结论往往难以适用于临床实践。最近，来自中科院遗传与发育研究所张永清博士课题组首次利用SHANK3缺陷型猴子模型发现了其神经发育的障碍。

(图片来源： CC0 Public Domain)

 

利用CRISPR/Cas9技术，作者将猕猴胚胎中的SHANK3基因进行改造，成功得到了三个存在独特基因突变的后代，之后他们通过免疫组化等方式分析了猴子的各个组织中基因的突变情况。

 

后续的试验表明，SHANK3的突变会导致突触后蛋白质，例如GluN2B、PSD95、mGluR5等的下调，并且会导致Homer1b/c在细胞中的聚集。此外，突变体猴子的大脑前叶区成熟的神经元数量有明显降低，而星形细胞的数量则有明显增加。

 

这些发现表明SHANK3蛋白对于灵长类动物大脑的早期发育具有重要的作用，揭示其具体的作用机制能够促进对自闭症领域的了解。

 

相关结果发表在最近一期的《Cell Research》杂志上，文章题目为"Altered neurogenesis and disrupted expression of synaptic proteins in prefrontal cortex of SHANK3-deficient non-human primate" （生物谷Bioon.com）

 

资讯出处：Scientists make autism advance using monkey model

 

原始出处：Hui Zhao et al, Altered neurogenesis and disrupted expression of synaptic proteins in prefrontal cortex of SHANK3-deficient non-human primate, Cell Research (2017). DOI: 10.1038/cr.2017.95