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Erste Affen mit Autismus in China entwickelt
Wissenschaftler in China sagen, sie hätten Gentechnik eingesetzt, um Affen mit einer Version von Autismus zu erschaffen, eine Errungenschaft, die das Testen von Behandlungen erleichtern könnte, aber heikle praktische und ethische Fragen darüber aufwirft, wie nützlich solche Tiermodelle sein werden.
Der Neurowissenschaftler Zilong Qiu von den Shanghai Institutes for Biological Sciences sagt, sein Team habe mehr als ein Dutzend Affen mit einem genetischen Fehler erzeugt, der bei menschlichen Kindern ein seltenes Syndrom verursacht, dessen Symptome geistige Behinderung und autistische Merkmale wie wiederholte Sprache und eingeschränkte Interessen umfassen.
Makakenaffen mit einem hinzugefügten menschlichen Gen zeigen eine autismusähnliche Störung.
Autismus bezieht sich auf ein Spektrum von intellektuellen und Verhaltensstörungen, die bei etwa einem von 68 Kindern in den USA festgestellt wurden und deren genetische Grundlagen allmählich enträtselt werden (siehe Lösung des Autismus-Puzzles ).
Die veränderten Affen zeigten gemeinsame psychiatrische Symptome, darunter das Auf- und Abgehen im Kreis und weniger Interaktion mit anderen Affen. Sie wurden leichter gestresst, wenn die Forscher ihnen in die Augen starrten. Laut Qius Team würden die abnormalen Affen häufiger grunzen, gurren und schreien, wenn sie auf diese Weise herausgefordert würden, und zwei wurden auf eine Weise schwer krank, die die Probleme menschlicher Kinder mit dem Gendefekt widerspiegelte.
Die Affen zeigen ein sehr ähnliches Verhalten wie menschliche Autismuspatienten, sagte Qiu während einer von organisierten Telefonkonferenz Natur , die Zeitschrift, die den Bericht heute veröffentlicht hat. Wir denken, dass es ein sehr einzigartiges Modell bietet.
Ein Filmclip über sich wiederholendes kreisendes Verhalten bei Affen, die genetisch verändert wurden, um an Autismussymptomen zu leiden.
Jahrelange Studien mit Mäusen, die an autismusähnlichen Störungen leiden, haben enttäuschend wenige Hinweise darauf geliefert, wie das Problem bei Menschen gelöst werden kann. Aber Mäuse haben ganz andere Gehirne als wir. Zum Beispiel fehlt ihnen ein präfrontaler Kortex, der Gehirnbereich, in dem sich einige menschliche psychiatrische Störungen zu konzentrieren scheinen.
Qiu sagt, das sei der Grund, warum sich sein Institut dafür entschieden habe, autistische Affen zu erschaffen. Er sagt, Wissenschaftler könnten nun untersuchen, welche Gehirnnetzwerke gestört wurden, und Behandlungen wie die Tiefenhirnstimulation ausprobieren. Qiu sagt, seine Gruppe würde auch versuchen, die von ihr verursachten Symptome umzukehren, indem sie den genetischen Fehler in lebenden Tieren löscht. Dies könnte mit neuen Genom-Editing-Technologien wie CRISPR erfolgen, sagt er.
Genetisch veränderte Affen wurden bereits früher gemeldet, darunter mindestens ein Tier in China mit einem Defekt in einem Autismus-Gen. Qius Bericht scheint jedoch das erste Mal zu sein, dass Forscher genug Tiere gezüchtet haben, um stereotype Verhaltensänderungen zu beobachten, sagt Afonso Silva, ein Wissenschaftler, der an den National Institutes of Health mit transgenen Affen arbeitet.
Einige Wissenschaftler stellten in Frage, ob das in China entwickelte Modell Autismus nahe genug kommt, um wirklich Licht auf menschliche Krankheiten zu werfen. Ich denke, wir müssen vorsichtig sein, dies als Modell zu bezeichnen … es erfüllt das nicht ganz, sagt Huda Zoghbi, dessen Labor am Baylor College of Medicine 1999 entdeckte, dass Schäden am MECP2-Gen das Rett-Syndrom verursachen, eine Form von Autismus, die Mädchen betrifft .
Obwohl die Affen gemeinsame Verhaltensweisen zeigten, wie das wiederholte Kreisen in ihren Käfigen, sind diese laut Zoghbi nicht dieselben wie bei menschlichen Kindern. Typischere Symptome wie Krampfanfälle fehlten, sagte sie, während das Kreisen der Affen kein Analogon beim Menschen hat. Für das Feld und die Familien ist es wichtig, dass wir Modelle untersuchen, die so konstruiert sind, dass sie genetisch nachahmen, was beim Menschen passiert, und die Merkmale des Syndroms so genau wie möglich reproduzieren, sagt Zoghbi. Es ist wichtig, dass wir [diese] Standards für nichtmenschliche Primatenmodelle einhalten.
Das Team aus Shanghai versuchte, eine Erkrankung zu kopieren, die eng mit dem Rett-Syndrom verwandt ist, bei dem eine Person mit zu vielen Kopien des MECP2-Gens geboren wird. Dazu verwendete es einen Virus, um Kopien des menschlichen Gens in Affeneier einzufügen, so wie sie befruchtet wurden. Die acht Affen hatten am Ende zwischen einer und sieben zusätzlichen Kopien des Gens.
Die Verwendung von Affen in der Forschung und insbesondere die Schaffung von Affen mit psychiatrischen Störungen ist ein brisantes Thema, das Fragen zum Tierschutz aufwirft. Trotzdem hat eine kleine Anzahl von Zentren in China, Japan und den USA kürzlich ihre Bemühungen verdoppelt, Affen mit menschlichen Genfehlern zu züchten, um zu sehen, ob sie psychiatrische Probleme verursachen können, einschließlich Versionen von Schizophrenie (siehe Shining a Light on Madness ). Affen zu züchten ist außerordentlich teuer und zeitintensiv, da sie je nach Art zwei bis vier Jahre bis zur Geschlechtsreife brauchen.
John Spiro, stellvertretender wissenschaftlicher Direktor der Autismus-Forschungsinitiative der Simons Foundation in New York, sagt, er glaube, dass führende Wissenschaftler weiterhin uneins darüber sind, wie hilfreich Primatenmodelle für Autismus sein werden. Es gebe das Gefühl, dass man nie genug Tiere erzeugen werde, um die wirklich wichtigen Experimente durchführen zu können, sagt er. Aber viele Menschen haben das außerordentlich starke Gefühl, dass Nagetiere nicht gut genug sind. Ich würde sagen, die klügsten Köpfe auf diesem Gebiet sagen, dass wir das tun müssen.