美國北卡羅萊納大學(xué)(UNC)醫(yī)學(xué)院和國家衛(wèi)生研究院(NIH)科學(xué)家開發(fā)出一種新的“化學(xué)遺傳學(xué)”技術(shù)，能抑制小鼠的某種行為，如貪吃，隨后還能將這種行為再次激活。這一技術(shù)帶來了新的前沿研究工具，能幫人們更好地理解大腦的工作機制。相關(guān)論文發(fā)表在最近的《神經(jīng)元》雜志上。
　　

    據(jù)每日科學(xué)網(wǎng)近日報道，這種新技術(shù)名為“KORD”，是對以往DREADD(也叫化學(xué)遺傳學(xué)技術(shù)，設(shè)計藥物激活專門受體)技術(shù)的改進，能連續(xù)瞄準同一神經(jīng)元上兩種不同受體。這些受體負責發(fā)出特殊化學(xué)信號，以控制腦功能和復(fù)雜行為。
　　

    “這種新的化學(xué)遺傳學(xué)工具可能告訴我們，怎樣更有效地瞄準腦回路來治療人類疾病?！盪NC醫(yī)學(xué)院蛋白質(zhì)治療與轉(zhuǎn)化蛋白質(zhì)組學(xué)教授布萊恩·羅斯說，“醫(yī)學(xué)上面臨的問題是，雖然大部分已批準的藥物也能瞄準這些腦部受體，但人們還不能選擇性地調(diào)節(jié)特定類型的受體以更有效地治病。”羅斯小組早在2007年開發(fā)了第一代DREADD技術(shù)，解決了這一問題。
　　

    從本質(zhì)上說，羅斯小組在實驗室改變了G蛋白偶聯(lián)受體的化學(xué)結(jié)構(gòu)，讓它能遞送人工合成蛋白質(zhì)，修改后受體只能由人工合成的特殊類化合物來激活或抑制，受體就像一把鎖，合成藥物是開鎖的唯一鑰匙。這樣就能按照研究目標，鎖住或打開特定的腦回路以及與該受體相關(guān)的行為。目前，世界上已有數(shù)百家實驗室在用第一代DREADD技術(shù)。
　　

    新技術(shù)只從一個方向(激活或抑制)來控制單一受體，還是第一次。研究人員把受體裝入一種病毒載體，注射到小鼠體內(nèi)，這種人工受體就會被送到特定腦區(qū)、特定類型的神經(jīng)元中，然后給小鼠注射人工化合藥物，以此操縱神經(jīng)信號將同一神經(jīng)元打開或關(guān)閉，控制小鼠的特定行為。在一類實驗中，NIH的邁克爾·卡什實驗室能抑制小鼠的貪吃行為;在另一實驗中，UNC研究人員用可卡因和安非他明等藥物誘導(dǎo)，也能激活類似行為。
　　

    神經(jīng)元信號系統(tǒng)如出錯，可能導(dǎo)致抑郁、老年癡呆、帕金森病和癲癇等多種疾病。細胞表面受體在癌癥、糖尿病等其他疾病中也起著重要作用。新技術(shù)經(jīng)改進后，還能用于研究這些疾病。
　　

    論文共同第一作者、UNC博士生埃利奧特·羅賓遜說：“這些實驗證明，對那些有興趣控制特殊細胞群功能的研究人員來說，KORD是一種新工具，同時在治療方面也很有潛力。”