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光基因疗法首次用于哺乳动物 有助精神病治疗

2009/5/12/11:20 来源:搜狐网

    【慧聪制药工业网】 利用激光控制大脑内某一特定神经元的活动,从而为开发新的精神病疗法奠定基础

    据《连线》日前报道,继光疗法在鱼类、苍蝇等身上取得成功之后,麻省理工学院媒体实验室(MIT MediaLab)的研究者首次将其应用于哺乳动物,利用激光控制大脑内某一特定神经元的活动,从而为开发新的精神病疗法奠定了基础。

    负责该项研究的是麻省理工学院的神经学家艾德·鲍登(Ed Boyden)及他的一个博士后。鲍登表示,这一激动人心的成果适用于多种精神疾病的治疗,如注意力缺陷多动障碍、精神分裂症、抑郁症和强迫症等。

    通过光基因技术(optogenetic technique),科学家成功地将激光器与基因工程结合在一起,以确定可疑的细胞和回路并控制特定神经元的放电活动,其时间精度可达毫秒。光基因技术的特异性有助于避免健康细胞的损伤,从而将副作用减少到最小。在实验中,科学家对病毒进行了基因改造,使之专门攻击某种神经元,后者拥有一种对蓝光高度敏感的特殊通道。只需用蓝光照射被感染的细胞,通道便会迅速打开,此时离子涌入细胞,神经元则会进行放电活动。

    该技术的关键之处即在于其特异性,病毒的活动范围仅限于大脑中极小的一块区域,也只有特定的神经元才会在受感染之后打开通道,而激光束则会继续精确锁定可疑的区域。这与当前作用范围较广的药物和电极技术正好相反。

    在未来,可以发射光束的人工神经元将代替用于深部脑刺激的电极,后者会激活或抑制大范围内神经元的活动,它是治疗帕金森病、羊癫疯和抑郁症的重要手段。然而由于作用范围过广,深部脑刺激的副作用和其疗效同样显著。特异性较高的人工神经元可以弥补这一不足。据鲍登介绍,精神病的最终疗效取决于副作用的大小。通过锁定特定种类的细胞,研究者可以强化神经系统的自我调节功能或是发明无损于人体健康的新疗法。

    根据鲍登日前发表在《神经》(Neuron)杂志上的报告,该技术不仅适用于哺乳动物,而且安全性较高。在长达八个多月的实验中,尽管接受了多轮注射和激光刺激,恒河猴的神经系统依然无恙,病毒也未引发大脑免疫系统的排异反应。

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