06.05.2022, 09:20
Сергей Васильев
1,7 тыс

Генная терапия помогла крысам отказаться от алкоголя

Тяга к спиртному часто закладывается еще в подростковом возрасте, когда первые рюмки меняют активность генов в клетках мозга. Эксперименты на грызунах показали, что система CRISPR-dCas9 позволяет нормализовать и работу генов, и поведение.

©Patrik Kristian, Flickr / Автор: Caristania Fabricius

Злоупотребление спиртным нередко начинается еще в подростковом возрасте, что чревато массой печальных последствий. Один из таких эффектов — изменение работы мозга, в частности подавление активности гена Arc, который координирует работу клеточного скелета нейронов, играя огромную роль в работе памяти и выполнении других функций. Еще несколько лет назад ученые показали, что в миндалевидном теле людей (и подопытных мышей), употреблявших алкоголь в период взросления, эпигенетические «настройки» меняются, блокируя работу гена Arc. Это проявляется в повышенной тревожности и склонности к спиртному на протяжении всей дальнейшей жизни.

Продолжая эти исследования, команда профессора Университета штата Иллинойс Субхаша Панди (Subhash Pandey) использовала инструменты генной инженерии с тем, чтобы исправить работу Arc у лабораторных животных, пристрастившихся к алкоголю. Как оказалось, эти манипуляции могут нивелировать многие нежелательные проявления, снижать тревожность и тягу к выпивке. Об этом ученые пишут в новой статье, опубликованной в журнале Science Advances, сравнивая изменения с «откатом к заводским настройкам».

Авторы работы использовали систему CRISPR-dCas9, содержащую модифицированный белок Cas9. Как правило, он используется для точечного разрезания ДНК в том участке, которому соответствует образец — небольшая «направляющая» молекула РНК. dCas9 также связывается с ДНК в нужном месте, однако разрезать ее не способен, позволяя не менять гены, а производить более тонкие манипуляции. Например, менять их эпигенетические настройки и регулировать активность.

Эксперименты проходили на крысах, которых «подсаживали» на спиртное в период взросления, соответствующий человеческому возрасту 10-18 лет. Как и ожидалось, в дальнейшем они проявляли повышенную тревожность и менее охотно обследовали незнакомые объекты. Если таким грызунам предлагали на выбор емкости с чистой водой, подслащенной или с добавкой спирта, то они часто тянулись к спиртному. Однако после терапии новой генетической системой работа гена Arc в их мозге нормализовалась, а следом «исправлялось» поведение. Животные уже не демонстрировали такой тревожности и тяги к алкоголю.

Ученые дополнительно подтвердили возможности манипуляции геном Arc на «полностью трезвых» крысах. У них с помощью CRISPR-dCas9 активность этого гена не стимулировали, а, наоборот, подавляли, что снова приводило к проявлению соответствующего поведения. «Наши результаты показывают, что эпигенетическое редактирование в миндалевидном теле позволяет нормализовать психопатологическое состояние во взрослом возрасте даже после подросткового злоупотребления алкоголем», — резюмировали исследователи.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 17:29
Елизавета З.

«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий