专访日本脑图计划的领导者——Hideyuki Okano教授

来源: 生物探索  Mon Jul 17 16:04:01 CST 2017 A- A+

2017年6月26-30日由冷泉港亚洲举办的Primate Neuroscience: Perception, Cognition & Disease Models学术会议在苏州举办。日本庆应义塾大学的Hideyuki Okano教授作为嘉宾做了演讲:“New Insights from the Brain Mapping Project in Japan: Modeling Human Diseases with Genetically Modified Common Marmosets”。Hideyuki Okano教授是日本脑图计划的领导者,生物探索非常有幸在会后对他进行了采访。

1、日本脑图计划

Okano教授介绍日本脑图计划Brain/MINDS(Brain Mapping by Integrated Neurotechnologies for Disease Studies)主要是通过对狨猴大脑的研究来加快人类大脑疾病,如帕金森病、阿尔兹海默症和精神分裂症的研究。计划开始于2014年,他是计划的领导者。日本脑图计划由三个小组的工作组成,A组是用狨猴模型绘制大脑的区域、结构和功能。他负责A组的工作。B组的工作是开发创新的技术来绘图,由Atsushi Miyawaki博士负责开发脑科学的仪器设备。C组的工作是人脑脑图的绘制和神经科学的研究,由东京大学的Kiyoto Kasai博士负责。这三个小组在一起紧密地合作,看狨猴模型的脑图能否对人类大脑疾病和功能的理解有所帮助。

2、研究内容和方法

他们用基因修饰的狨猴模型现在正在做的两项主要研究是:一个是构建人类疾病的模型,另外一个是用它来进行大脑地图的绘制。在疾病模型方面,他们成功构建了帕金森病的基因修饰狨猴模型,也通过基因敲除的方法构建其它脑部疾病的狨猴模型。通过建立不同的家系研究神经的功能,将这些家系表达光遗传学的、可成像的工具来对大脑的区域和功能进行研究并绘图。

Okano教授说除了借助模型,还可以用多巴胺转运蛋白显像等技术来绘制脑图。多巴胺转运蛋白显像是应用SPECT或PET方法,结合脑的结构检查中枢多巴胺的功能。比如帕金森病患者的纹状体多巴胺转运蛋白就有明显的下降。另外他们还使用基因工程将绿色荧光蛋白植入脑细胞,能够观测到神经细胞的具体活动,比如神经细胞的生长、发育、新生、修复和功能等。目前已经应用于实验鼠的活体大脑,他们也会将这个报告体系应用到狨猴模型上。

3、如何联系临床研究

Okano教授告诉我们狨猴模型的有些数据很容易和临床疾病数据联系上,但还有一些非常难。比如帕金森病的模型,他的团队修改了狨猴的基因,使它携带有人类变异的基因SNCA。这段基因与帕金森症有关。基因改造过的狨猴出生后的不同阶段内,产生了和人类一样的帕金森症症状。通过这些基因修饰的狨猴,他们可以检测所开发出来的药物的效果。但是狨猴的大脑是怎样进化成人类的,这里面的差距以及灵长类和人类的大脑的对比研究还在进行中。

Okano教授指出怎样把狨猴模型的研究结果转化到人类,跨种属的大脑比较研究(大脑比较研究可以在多个物种中进行)是大脑研究中的难点。Okano教授认为这样的比较研究会花费很多时间,但却是大家必须去做的。大脑含有许多种类的细胞,它们的基因表达模式有差别。Okano教授说目前大家还仍然不知道哪一种细胞的基因表达在狨猴的大脑中占主导地位,这需要用单细胞表达谱来做,这类研究还没有进行过,是将来要做的主要内容。

4、研究感言

Okano教授认为要做好科学研究需要的是走创新之路,不去跟随其他的人,从自己感兴趣的入手,成为第一个尝试的人。他强调成为先驱者是非常重要的。

Okano教授觉得冷泉港亚洲会议是一个非常让人振奋的会议,让人印象深刻的是东亚、包括中国的年轻的学生和博后在讨论时非常活跃。他开玩笑说美食也是冷泉港亚洲会议的强项。

收藏
扫描二维码,关注新浪医药(sinayiyao)公众号
360°纵览医药全局,365天放送新闻时事医药资讯轻松一览
精彩不容错过。
文章评论
综合资讯

综合资讯

即时更新医药相关资讯,打造最及时、最鲜活资讯平台。

专栏 活动 招聘 策划
2016年中国医药行业最具影响力榜
2016年中国医药行业最具影响力榜单
十大知名药企联合招聘
十大知名药企联合招聘
医药人系列
站在行业的风口浪尖,深耕不辍
写意人物系列
写意人生路,观沧海、求真知、谈
新浪医药2016年终盘点
2016年度医药行业风云回顾。
印象笔记
有道云笔记
微信
二维码
意见反馈