神经信号传播途径出错与癫痫、帕金森症、强迫症等神经和精神疾病密切相关。虽然科学家已开发出可精确靶向病症相关神经通路的治疗策略，但它们通常需要手术方可完成。而美国加州理工学院研究人员开发出的一种新疗法，无需手术即可开启和关闭大脑神经通路。研究人员表示，这种非侵入性控制大脑的方法对于神经和精神疾病的治疗具有重要意义。
研究人员在9日的《自然·生物医学工程》线上版发表论文称，他们使用这种方法可特异性地改变小鼠的记忆形成。当小鼠被给予化学药物时，位于小鼠大脑海马体部分的记忆形成神经细胞被关闭，结果导致小鼠暂时无法形成新的记忆。
由于新技术将化学遗传学与超声波相结合，因此研究人员将其称为“声学靶向化学遗传学”或ATAC。他们指出，使用ATAC方法，无需手术即可控制特定的大脑区域和细胞类型以及神经细胞开启或关闭的时间，而且这种方法是可逆的，随着时间的推移，被关闭的神经细胞会重新开启，这对于未来开展神经学基础研究，治疗神经和精神疾病都具有重要意义。
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这一新疗法将超声波、基因疗法和合成药物结合运用，整个过程可分为三个步骤。第一步是临时打开血脑屏障：首先向血液中注入小气泡，然后用超声波冲击这些气泡，利用气泡的震动暂时打开血脑屏障；第二步是使用基因疗法将遗传指令传递给特定细胞：在超声波靶向区域的血脑屏障被打开后，将某种病毒输送到血液中，它会通过血脑屏障将遗传指令传递给特定细胞，这些遗传指令会编码被称为“化学遗传受体”的蛋白，使其响应一种实验室制造的药物；最后一步则是给药：打开或关闭特定神经细胞。研究人员在9日的《自然·生物医学工程》线上版发表论文称，他们使用这种方法可特异性地改变小鼠的记忆形成。当小鼠被给予化学药物时，位于小鼠大脑海马体部分的记忆形成神经细胞被关闭，结果导致小鼠暂时无法形成新的记忆。
由于新技术将化学遗传学与超声波相结合，因此研究人员将其称为“声学靶向化学遗传学”或ATAC。他们指出，使用ATAC方法，无需手术即可控制特定的大脑区域和细胞类型以及神经细胞开启或关闭的时间，而且这种方法是可逆的，随着时间的推移，被关闭的神经细胞会重新开启，这对于未来开展神经学基础研究，治疗神经和精神疾病都具有重要意义。
资料来源：观研天下整理
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