失眠|克隆猴“五兄弟”失眠了！
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节律紊乱克隆猴宝宝 。中科院神经所供图
还记得去年萌翻了全世界的世界首批体细胞克隆猴“中中”和“华华”吗？最近 ， 两个姐妹有了五个“小兄弟” 。
不过 ， 跟它们的“姐姐”不同 ， 这五只小克隆猴身上所肩负的使命要更加特殊一些 ， 它们将为揭开人类健康的未解之谜作出贡献 。
1月24日 ， 中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）、上海脑科学与类脑研究中心研究团队在我国顶级综合英文期刊《国家科学评论》在线发表了《BMAL1敲除猕猴表现出睡眠紊乱与精神相关异常》和《利用体细胞核移植技术克隆基因敲除猴模型》两篇论文 ， 首次披露了世界首例生物节律紊乱的体细胞克隆猴模型 。
失眠是种一种病
雄鸡报晓 ， 向日葵清晨开放……自然界中的大部分生物 ， 从简单的单细胞生物 ， 到复杂的哺乳动物 ， 都拥有按时间节奏调节自身活动的本领 ， 称之为生物节律 。
生物节律对生物体维持健康的生理状态至关重要 。生物节律紊乱与睡眠障碍 ， 阿尔茨海默病等神经退行性疾病、抑郁症等精神类疾病、糖尿病、肿瘤、以及心血管等疾病密切相关 。
现代生活让人的作息时间很难遵循体内的生物钟 ， 加班、出差 ， 甚至玩手机 ， 让越来越多的人面临着生物钟紊乱的困扰 ， 这使得对生物节律的研究显得更加紧迫而重要 。
可在实验室里 ， 这件事的进展却并不顺利 。传统研究使用的动物模型主要是小鼠、果蝇等动物 。但这些传统模型有着很大的缺陷 ， 它们与人类的昼夜活动周期、脑结构和代谢速率等存在明显差异 。
中科院院士、中科院神经所所长蒲慕明认为 ， 这也是当前脑疾病药物研发进展缓慢、失败率始终居高不下的重要原因 。“现在临床前药物检测所用的动物实验模型都是小白鼠 ， 但是小白鼠跟人差异巨大 ， 对小白鼠有效的药 ， 对人往往没用 。”
因此 ， 人们开始寄希望于跟人类最为接近的非人灵长类动物 ， 猕猴等大型动物 ， 开始进入科学家的视野 。
一代“失眠”猴
在中科院战略性先导科技专项（B类）“脑认知与类脑前沿研究”等项目的支持下 ， 中科院神经所研究员张洪钧与研究员孙强、刘真等合作 ， 首次利用CRISPR/Cas9方法 ， 敲除了猴胚胎中的生物节律核心基因BMAL1 ， 在2016年中旬产生了一批BMAL1缺失的猕猴 。
“半年后小猴断奶 ， 我们就从多个方面开始观察它们的生物节律 。”中科院神经所研究实习员仇佩缘说 ， 他们给小猴子戴上了“小米手环” ， 随时监测它们的昼夜活动情况 。
结果发现 ， 这些小猴子不再按照24小时的周期活动 ， 在夜间活动明显增多 ， 这说明它们可能出现了失眠问题 。
随后 ， 研究人员通过手术 ， 在猴子背部皮下埋入了记录脑电和肌电的设备 ， 分析其睡眠周期发现 ， 敲除猴的浅睡眠和熟睡期都明显减少 。
在另一方面 ， 通过血液样本的测定 ， 研究人员进一步发现 ， 小猴子体内帮助进入睡眠的褪黑素分泌较少 。而血液分析也表明 ， 敲除猴大多数节律基因表达异常 ， 与炎症、睡眠障碍、抑郁等相关的基因表达水平也显著上调 。
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