点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:基因剪刀“剪掉”疼痛
首页> 科普频道> 科普头条 > 正文

基因剪刀“剪掉”疼痛

来源:《中国科学报》2021-03-17 09:41

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  吞下羟考酮药片可能会镇静神经、减轻疼痛,但这种药物会对大脑产生其他影响——导致上瘾和抑制呼吸。现在,一项小鼠研究表明,通过使与疼痛信号有关的基因沉默,某些类型的疼痛可以被预防或逆转,而且不会产生明显副作用。该方法有望为慢性疼痛患者提供比阿片类药物更安全、更持久的选择。

  “这是一项优秀的工作。”美国亚利桑那大学研究疼痛机制和潜在治疗方法的神经科学家Rajesh Khanna说,尽管基因疗法在治疗罕见和危及生命的疾病方面取得了成功,但很少有团队探索用它治疗疼痛。部分原因是人们不愿意永久改变基因组,以解决一些不致命的疾病,尽管这些疾病使人丧失能力。但新方法不会改变DNA序列本身,而且理论上是可逆的,Khanna说,“我认为这项研究将成为一个基准。”

  通常,为了发出电信号,痛觉神经依赖于离子在细胞膜蛋白通道内的流动。其中一个被称为Nav1.7的通道在身体出现故障时会引起显著的疼痛。因此,携带使Nav1.7过度活跃的基因突变的人容易出现灼痛发作,而那些有Nav1.7失效突变的人根本不会感到疼痛。

  Nav1.7是止痛药的一个明显靶点,但阻断该通道是棘手的。一些针对该靶点的候选药物在临床试验中失败了。一个主要的挑战是找到一种与Nav1.7结合的药物,同时避免影响Nav家族中对神经系统、心脏和其他器官很重要的类似通道。

  在这项新研究中,研究人员的目标是减少Nav1.7的数量。加州大学圣迭戈分校的生物工程师Ana Moreno和同事改良了基因编辑器CRISPR。切割酶Cas9的改变使得它在不切割Nav1.7的情况下与制造Nav1.7的DNA结合,从而阻止Nav1.7蛋白的制造。研究人员通过将Cas9与抑制因子结合增强这种沉默效应。

  研究人员在使用化疗药物紫杉醇的小鼠身上测试了该方法。紫杉醇会导致癌症患者出现慢性神经疼痛。研究小组用一根细尼龙丝戳小鼠的爪子以测量疼痛。紫杉醇会使小鼠即便接受较温和的刺激也感到疼痛。但是,在进行基因沉默治疗一个月后,这些小鼠的反应与从未注射过紫杉醇的小鼠相似,而未经治疗的动物则仍然敏感。

  研究小组近日在《科学—转化医学》上报告了相关成果。

  这种方法也可以在注射致炎化合物卡拉胶或一种增加疼痛敏感性的BzATP分子之前预防疼痛。Moreno说,这是一个令人鼓舞的初步结果,表明注射没有完全抑制Nav1.7,并产生感觉不到任何疼痛的危险麻木感。而且,到目前为止,行为测试还没有发现该方法有潜在副作用——它似乎没有改变动物的运动、认知或焦虑水平。

  Moreno说,目前还不清楚注射的效果会持续多久,研究人员在治疗10个月后仍然看到了疼痛抑制效果。但她预计表观基因组(修饰DNA和调节基因表达的化合物)变化可能会随着时间推移自然逆转基因沉默蛋白的作用。

  这个方法的前景似乎不错,但英国伦敦大学学院神经生物学家 John Wood警告说,成本可能会阻止基因疗法治疗像慢性疼痛这样常见疾病的可能性。相关疗法太昂贵了,许多公司都不愿意投资于此。(鲁亦 冯丽妃)

[ 责编:张梦凡 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 中国人民抗日战争纪念馆8日起恢复开放

独家策划

推荐阅读
国家自然科学基金委员会7日发布消息,自然科学基金委近日制定重大非共识项目试点实施方案,将在2025年启动资助试点。
2025-07-08 09:20
近日,由农业农村部南京农业机械化研究所联合有关单位研制的全自动水稻覆膜插秧技术装备在江苏省靖江市投入使用,开启了我国水稻覆膜插秧新模式。
2025-07-08 09:11
日前,全球领先的720V高压固态钠盐电池,在位于内蒙古自治区鄂尔多斯市达拉特旗的建亨奥能科技有限公司正式量产,标志着中国成为全球第三个实现固态钠盐电池商用量产的国家。
2025-07-08 09:10
从国家自然科学基金委员会获悉,该委日前制定了重大非共识项目试点实施方案,将在2025年启动资助试点。
2025-07-08 05:05
什么是聚乳酸材料,在取代传统石化基塑料材料方面又有着怎样的优势?本期院士科普,让我们跟随中国科学院院士陈学思,一起走进生物降解高分子材料——聚乳酸的奇妙世界。
2025-07-07 14:19
科技的力量正让农民从传统体力劳动者向掌控全局的智慧决策者转变。
2025-07-07 12:33
在未来数十年,熟练使用人工智能很可能成为大多数职业的必备技能,并深刻影响就业市场。作为经济土壤中的“超级肥料”,新技术既带来传统岗位的替代,更促进新兴产业发展,直接创造新的岗位需求。
2025-07-07 09:12
抽水蓄能机组主要由发电电动机和水泵水轮机组成,利用山上山下两个水库进行水能和电能相互转换。
2025-07-07 09:11
回溯歼—10飞机研制历程,从立项、首飞到定型,历经数十载,“三滴油”看起来微不足道,却更加说明创新需要点滴用心、长期耕耘。
2025-07-07 09:10
从微小的夸克到浩瀚的宇宙,从生命的密码到自然的规律,科学这双“慧眼”不断重新定义着“可见”与“可知”的边界。从墓室中的真菌到实验室里的潜在新药,科学家用一套跨学科方法挖掘出这个隐藏在自然界的分子宝藏。
2025-07-07 09:08
在6日开幕的中国科协年会上,2025重大科学问题、工程技术难题和产业技术问题正式发布。这凝聚科技界智慧的30项问题、难题“锁定”了哪些前沿领域的核心赛道?其遴选标准蕴含着怎样的科学智慧?带着这些问题,记者专访了丛斌、邹冰松、王小云、陈坚四位院士。
2025-07-07 03:10
2025全球数字经济大会2日在北京开幕。除收录标准的优势外,东壁全球科技文献数据平台还根据中国科技界与教育界的习惯,对所收录期刊进行了学科分类。
2025-07-04 09:55
超材料是一类具有特殊性质的人造材料,而具有热辐射性能的超材料可以把多余的热量“打包”传递到外界,热辐射超材料可广泛应用于零能耗辐射冷却、建筑节能降温、航天热控等诸多重要领域。
2025-07-04 09:53
中国科学院院士、海南大学生物医学工程学院教授骆清铭团队成功绘制出了小鼠三维脑区和立体定位图谱
2025-07-04 09:52
7月4日,神秘的水星将迎来东大距,这是今年第二次水星东大距,观测条件依然不错。
2025-07-04 09:51
科学是生产力的核心要素。
2025-07-04 09:50
钙钛矿太阳能电池因成本低、效率高、易加工等优势备受关注,可应用于光伏发电、车载光伏、光伏建筑等领域。
2025-07-03 09:59
目前,对于10厘米以上大型空间碎片,航天器通常采用主动规避的策略,通过轨道调整,避开可能的碰撞路径。
2025-07-03 09:58
6月26日,中国民航局官网发布公告,提到为切实保障航空运行安全,自2025年6月28日起,禁止旅客携带没有3C标识、3C标识不清晰、被召回型号或批次的充电宝乘坐境内航班。
2025-07-03 09:56
加载更多