帕金森病(PD)是一种严重的神经退行性疾病。此前研究发现DJ-1基因功能缺失突变具有潜在致病性。然而,在小鼠模型中敲除该基因,小鼠并未出现典型PD症状,引发科学界对其致病机制的探讨。
近日,中国科学院昆明动物研究所研究团队以树鼩为模型,利用AAV介导的原位基因编辑技术敲除黑质DJ-1基因,成功建立树鼩PD模型并揭示了其致病机制。
研究团队构建了高质量的AAV-CRISPR/Cas9原位基因编辑系统,特异性敲除树鼩黑质神经元中的DJ-1基因。行为学观察显示,大部分DJ-1敲除树鼩出现了静止性震颤、运动迟缓等典型PD症状,多巴胺神经元丢失超过60%,并伴随α-synuclein第129位丝氨酸磷酸化(pS129αSyn)聚集。
值得注意的是,个别基因敲除水平相当的树鼩未发病。基于此,研究团队提出“病理开关”模型:DJ-1缺失需触发pS129αSyn聚集,才会导致多巴胺神经元大量死亡和PD发生。
研究构建了能完整复制PD核心特征的DJ-1基因敲除动物模型,为解析“基因—环境交互作用”及PD早期发病标记物筛选提供了全新平台。
相关研究成果发表在《细胞死亡与疾病》(Cell Death & Disease)上。研究工作得到科技部重点研发计划、云南省科技厅、中国科学院等的支持。

原位敲除树鼩双侧黑质DJ-1与PD发生的工作模型
Source: https://www.cas.cn/syky/202609/t20260910_5120086.shtml