唐氏綜合癥患者攜帶著一條額外的 21 號(hào)染色體拷貝，造成了他們的全面發(fā)育延遲。根據(jù)發(fā)表在 7 月 17 日《自然》（Nature）雜志上的一項(xiàng)新研究，插入一個(gè)基因可以沉默掉這一額外的 21 號(hào)染色體。這一方法可以幫助研究人員找出這一疾病癥狀背后的細(xì)胞信號(hào)通路，并設(shè)計(jì)出靶向性治療。

　　研究的主要作者、麻省大學(xué)醫(yī)學(xué)院細(xì)胞生物學(xué)家 Jeanne Lawrence 說(shuō)：“這一策略可以應(yīng)用于多個(gè)方面，我認(rèn)為它可能現(xiàn)在就有用處。”

　　Lawrence 和她的研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出了一種方法，模擬所有雌性哺乳動(dòng)物動(dòng)物沉默一條X染色體的自然過(guò)程。兩條X染色體都包含有一個(gè)稱(chēng)作為 XIST 的基因，當(dāng) XIST 激活時(shí)會(huì)生成一種 RNA 分子，這一分子會(huì)像毯子一樣覆蓋在染色體的表面，阻止其他的基因表達(dá)。在雌性哺乳動(dòng)物中，一個(gè) XIST 基因拷貝激活，會(huì)導(dǎo)致它所在的X染色體沉默。

　　Lawrence 研究小組將 XIST 基因整合到唐氏綜合癥患者細(xì)胞其中的一條 21 號(hào)染色體中。研究小組還插入了一個(gè)遺傳“開(kāi)關(guān)”，這使得他們能夠通過(guò)定量給予細(xì)胞多西環(huán)素，開(kāi)啟 XIST 。這樣做抑制住了額外的那條致病 21 號(hào)染色體上個(gè)別基因的表達(dá)。

　　邁出第一步

　　該實(shí)驗(yàn)采用的是誘導(dǎo)多能干細(xì)胞，研究人員希望有一天他們將能夠在不同的器官和組織類(lèi)型中研究唐氏綜合癥的影響。這一研究工作將促成新的治療應(yīng)對(duì)唐氏綜合癥退化癥狀，例如唐氏綜合癥患者有形成早期癡呆的傾向。

　　希伯來(lái)大學(xué)干細(xì)胞研究人員 Nissim Benvenisty 說(shuō)：“在唐氏綜合癥研究中關(guān)閉整條染色體的想法非常的有趣。”他預(yù)計(jì)在未來(lái)的研究中，研究人員將會(huì)把細(xì)胞分成兩組，一組中額外的 21 號(hào)染色體開(kāi)啟，而另一組額外的 21 號(hào)染色體被關(guān)閉，從而來(lái)比較它們的功能機(jī)制，以及對(duì)于治療的反應(yīng)。

　　研究人員以往曾采用不同類(lèi)型的遺傳修飾方法除去唐氏綜合癥患者細(xì)胞中的額外染色體。該技術(shù)是基于這一事實(shí)：攜帶三個(gè) 21 號(hào)染色體拷貝的誘導(dǎo)多能干細(xì)胞有時(shí)會(huì)自然地將額外的染色體踢出去。“但讓人頭疼的是，你不能控制它，”賓夕法尼亞費(fèi)城兒童醫(yī)院干細(xì)胞研究人員 Mitchell Weiss 說(shuō)。

　　不過(guò)， Weiss 說(shuō)最方法也有自身的缺陷：開(kāi)啟 XIST 或許不能阻斷額外染色體上所有的基因表達(dá)，這有可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果混亂。

　　不過(guò)， Weiss 仍然認(rèn)為這一方法可為唐氏綜合癥提供新的治療，并可應(yīng)用于研究其他的染色體疾病，例如有 13 號(hào)染色體三體引起的 Patau 綜合征。