酪氨酸羟化酶和左旋芳香族氨基酸脱羧酶基因的细胞表达及活性检测

由于在帕金森病中合成多巴胺所需的酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH)和左旋芳香族氨基酸脱羧酶(aromatic L-amino acid decarboxylase,AADC)活性明显降低,所以补充多巴胺合成酶成为基因治疗帕金森病研究的主要手段。我们分别构建了重组逆转录病毒载体pLHCX/TH及pLNCX_2/AADC,通过脂质体介导将带有目的基因的载体分别转到包装细胞PA317中,经筛选得到产病毒的细胞PA317/TH和PA317/AADC,采用免疫组化、原位杂交方法检测目的基因表达;细胞经裂解后进行的酶促反应产物多巴胺以高压液相电化学方法检测证明所克隆的TH及AADC基因具有功能活性;这两种基因工程改造细胞可以完成酶促动力学的功能,使L-dopa及多巴胺产生明显增加。本研究为用TH和AADC双基因对帕金森病进行基因治疗提供了一定的依据。

人芳香族氨基酸脱羧酶基因的克隆及测序

【目的】用RT PCR法获得人类神经元性芳香族氨基酸脱羧酶 (AADC)基因全序列 ,并建立优化方法。【方法】从人嗜铬细胞瘤中提取组织总RNA ,自行设计引物 ,采用两步RT PCR法扩增出长约 15 5 0bp的基因片断 ,凝胶回收后与高效克隆PCR产物的新型载体T 载体连接 ,并转化入大肠杆菌 ,通过蓝白斑反应筛选出重组体 ,质粒提取后进行重组体的酶切鉴定及基因测序。【结果】BamHⅠ和HindⅢ酶切证实了目的基因同克隆载体进行了有效的连接 ,基因测序证实了所克隆的片断为人AADC基因。【结论】本实验通过对引物 ,Taq酶的选择及反应条件的优化 ,保证了扩增的有效性和特异性。新型的克隆载体明显提高了克隆效率。基因测序证实了AADC基因扩增的成功。本研究为AADC基因治疗帕金森病等多巴胺能缺乏疾病的研究打下了基础。

芳香族L-氨基酸脱羧酶缺乏症2例报告及文献复习

目的报道芳香族L-氨基酸脱羧酶缺乏症(AADCD)患儿的临床表现及基因特征。方法分析2例AADCD患儿的临床资料及基因结果,并复习相关文献。结果2例女性患儿,均为新生儿期起病,表现为喂养困难、运动发育落后、眼球震颤、痉挛发作。2例患儿均于1岁余行基因检测,发现DDC基因第13外显子的杂合突变c.1234C>T,例1来源于母亲,例2来源于父亲;同时例1和例2也均携带新的杂合突变c.170A>G(p.I57T)和c.179T>C(p.V60A),临床意义不明。结论2例AADCD患儿均有典型临床表现,早期基因检测识别确诊有助于改善预后。

芳香族氨基酸脱羧酶及其与帕金森病基因治疗的关系

帕金森病 (PD)是一种以黑质纹状体多巴胺能神经元减少为特征的疾病 ,给予左旋多巴可以提高帕金森病人脑内纹状体多巴胺的水平。芳香族氨基酸脱羧酶 (AADC)在脑内多巴胺神经递质合成过程中将L -DOPA转换成为多巴胺 ,它在基因表达和蛋白活性上分别受到调节。PD病程中 ,与L -DOPA的波动相关的AADC基因调节对疾病的治疗有重要作用。

芳香族L-氨基酸脱羧酶缺乏症1例报告及文献复习

芳香族L-氨基酸脱羧酶缺乏症(aromatic L-amino acid decarboxylase deficiency,AADCD)是因DDC基因纯合或复合杂合突变引起的罕见且严重的常染色体隐性神经发育障碍疾病,该疾病的临床特征为婴儿期起病的肌张力低下,精神运动迟缓,动眼危象,自主神经功能紊乱。国内相关报道少见。现对我院收治的1例AADCD患儿的临床及遗传学特点进行总结,并进行文献复习,报告如下。

芳香族L-氨基酸脱羧酶缺乏症一家系临床表现及遗传学分析

目的探讨芳香族L-氨基酸脱羧酶缺乏症(AADCD)的临床表型及遗传学特点。方法回顾分析1个AADCD家系的临床资料,并复习相关文献。结果家系中2例同胞兄弟均在3月龄发病,主要表现为动眼危象、发育迟缓、肌张力低下、多汗。全外显子测序检测到患儿DDC基因c.714+4(IVS 6)A>T和c.1234(exon 13)C>T复合杂合变异,前者来源于父亲,后者来源于母亲。结论DDC基因c.714+4(IVS 6)A>T和c.1234(exon 13)C>T复合杂合变异的AADCD临床表型常为重型、发病早。

1个芳香族L-氨基酸脱羧酶缺乏症家系的遗传学诊断

目的对1个芳香族L-氨基酸脱羧酶缺乏症(AADCD)家系进行基因诊断,为该家系临床治疗及产前诊断提供理论依据。方法采集患儿及其家系成员外周血行淋巴细胞染色体G显带分析,提取基因组DNA,运用单核苷酸多态性微阵列技术(SNP-array)进行全基因组拷贝数变异分析,通过全外显子组测序(WES)分析技术对先证者进行致病基因突变分析,并用Sanger测序对患儿及其家系成员样本的突变位点进行验证。结果染色体核型分析及SNP-array均未发现异常;WES结果提示先证者的DDC基因存在IVS 6+4A>T纯合突变,Sanger测序结果显示先证者胞兄存在相同的纯合突变,其父母均为DDC基因IVS 6+4A>T杂合突变携带者。结论在1个AADCD家系中发现了1个DDC基因突变,即IVS 6+4A>T,这为该家系成员提供了明确的分子遗传学诊断,为临床治疗和下次生育策略提供依据。

大鼠脊髓全横断诱导芳香族氨基酸脱酸酶细胞产生5-羟色胺的机制研究

目的:探讨大鼠脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)前后芳香族氨基酸脱酸酶(Aromatic L-amino acid decarboxylase,AADC)细胞的分布以及SCI后不同时间段AADC细胞表达5-羟色胺(5-HT)的特点。方法:60只成年雄性Wistar大鼠随机分为正常对照组(12只)、脊髓损伤2d组(24只,其中假手术/Sham组12只)及脊髓损伤60d组(24只,其中假手术/Sham组12只)。使用负压吸引器将大鼠T10-T11脊髓完全离断1~3mm,建立脊髓胸段T10-T11全横断模型。使用BBB评分评价SCI大鼠不同时间点后肢运动功能。各组大鼠在相应时间点灌注取材,并且在灌注前30min腹腔注射外源性5-羟色胺酸(5-HTP)(100mg/kg),免疫荧光法检测脊髓腰段(L段)和骶尾段(S+C段)中AADC和5-HT表达水平。结果:SCI大鼠在术后1~2、3、7、14、28、60d时BBB评分别为0、1.00±0.58、3.30±0.95、6.30±0.10、7.50±0.36、7.87±0.08分。AADC细胞主要在脊髓的背角、中间带、中央管周围等部位表达。正常对照组、脊髓损伤2d组和脊髓损伤60d组AADC表达数量在脊髓L段为:46.75±5.50、49.50±4.87、48.50±6.38个,在脊髓S+C段为1026.50±66.59、1066.75±80.56、1046.25±67.79个,三组结果相比无显著性差异(P>0.05)。正常对照组大鼠脊髓L段和S+C段中AADC细胞中未见5-HT的表达,但在SCI2d组和SCI 60d组均观察到AADC细胞表达5-HT,L段两组表达率分别为(44.43±6.03)%和(96.20±1.53)%,S+C段分别为(44.45±5.71)%和(95.14±3.02)%,两组间差异有显著性(P<0.05)。结论:AADC细胞在脊髓胸段T10~T11全横断损伤前后脊髓中表达数量和部位相似。SCI后,损伤平面以下脊髓中的AADC细胞功能增加,可利用外源性5-HTP生成5-HT。

芳香族氨基酸脱羧酶研究进展

芳香族氨基酸脱羧酶(aromatic L-amino acid decarboxylases,AADCs)在生物体内的作用是将芳香族氨基酸脱羧转化为芳香族单胺(aromatic monoamines),磷酸吡哆醛(pyridoxal 5'-phosphate,PLP)是其行使催化功能时必不可少的辅酶。AADCs催化芳香族氨基酸产生的芳香族单胺,主要包括多巴胺、血清素、酪胺、色胺等,这些芳香族单胺在生物体内是维持正常生理功能的神经递质,也是参与合成某些化合物的重要前体,还可作为药物中的活性成分参与治疗多种人类疾病,具有广阔的应用前景。作为生物合成芳香族单胺所必需的酶,有关AADCs的研究也越来越深入,基于AADCs的芳香族单胺生物合成也取得了长足进步。对几种主要AADCs进行综述,为AADCs更好应用于芳香族单胺的生物合成提供参考。

芳香族-L-氨基酸脱羧酶在脑缺血再灌注中的促凋亡作用及相关机制研究

目的观察脑缺血再灌注中芳香族-L-氨基酸脱羧酶(AADC)对凋亡的作用和与PI3K/Akt信号通路的关系。方法建立tMCAO大鼠和OGD/RPC12细胞模型,检测大脑皮层神经元和PC12细胞凋亡情况与AADC、PI3K/Akt信号通路及下游凋亡相关蛋白的表达情况。结果体内实验结果显示,皮层神经元受损时,模型组AADC蛋白表达水平显著上升(P<0.01)。体外实验结果显示,PC12细胞存活率降低时,AADC蛋白表达水平显著上升(P<0.01),PI3K显著下降(P<0.01),Bcl-2等抗凋亡蛋白降低,Caspase-3等促凋亡蛋白升高。沉默AADC可促进PC12细胞存活并使PI3K、Akt等抗凋亡蛋白表达增加,Caspase-3等促凋亡蛋白表达降低。结论AADC在CIRI中可通过抑制PI3K/Akt信号通路,影响下游Bcl-2、Caspase-3等凋亡相关蛋白表达诱发神经元凋亡。

芳香族L‑氨基酸脱羧酶缺乏症患儿的麻醉管理1例

芳香族L‑氨基酸脱羧酶缺乏症(aromatic L‑amino acid decarboxylase deficiency,AADCD)是一种罕见的常染色体隐性遗传性疾病。由于L‑氨基酸脱羧酶缺乏,患儿多巴胺、儿茶酚胺、血清素等单胺类神经递质合成、代谢障碍,导致自主神经调节障碍,术中可能出现低血压、心动过缓、低血糖、体温波动,麻醉风险较大。文章报道1例罹患AADCD的2岁男孩择期行双侧鞘状突高位结扎和左侧睾丸下降固定术的麻醉处理过程,并就AADCD患儿围手术期处理的相关问题进行讨论,以利于此类患儿的麻醉管理。

芳香族氨基酸脱羧酶转基因骨骼肌细胞脑内移植后对纹状体区多巴胺含量的影响

目的 探讨帕金森病 (PD)大鼠模型脑内移植人类神经元性芳香族氨基酸脱羧酶(AADC)基因对PD的治疗作用及其在左旋多巴 (L dopa)治疗过程中的地位 ,并检测脑内多巴胺含量的变化。方法 将 pCDNA3 AADC转染的原代培养的骨骼肌细胞 ,移植于SD大鼠PD模型毁损侧纹状体 ,并在此基础上予以外源性L dopa 10mg·kg-1·d-1腹腔内注射 ,分别观察基因治疗前后以及结合给予外源性L dopa前后各组动物病理性旋转行为的改善 ,并行高效液相电化学法检测脑内多巴胺(DA)含量。结果 AADC转基因骨骼肌细胞脑内移植后 ,实验组PD模型大鼠旋转行为较前明显改善 ,并可持续 15周以上 ,尤以第 11周时最为明显 ,约为 6 4 6 % (P <0 0 5 ) ,结合外源性L dopa治疗后动物模型的旋转行为有更进一步的改善 ,达到 86 5 % ;脑内DA含量测定证实 ,PD模型鼠脑内AADC水平较健康鼠明显降低 ,仅 (2 119 0± 4 7 2 )ng/mg ,约为健康鼠的 31 0 % ;在补充了AADC后 ,脑内纹状体区DA含量则显著提高 ,达到 (390 7 5± 5 6 3)ng/mg ;结合补充外源性L dopa后 ,脑内DA的水平得到进一步提高达 (5 4 4 3 0± 78 7)ng/mg。 结论 脑内植入AADC转基因骨骼肌细胞 ,增加了脑内AADC基因的表达 ,可有效改善帕金森病大鼠的旋转行为 ,并可通过增加对L dopa的脱羧?

芳香族氨基酸脱羧酶转基因治疗帕金森病模型大鼠的研究

目的 观察人类神经元性芳香族氨基酸脱羧酶 (AADC)基因修饰的原代培养SD大鼠骨胳肌细胞脑内移植后对帕金森病模型鼠的治疗效果。 方法 将AADC转基因骨骼肌细胞及空骨骼肌细胞分别移植于实验组与对照组帕金森病模型鼠毁损侧纹状体 ,观察其病理性旋转行为的改善 ,并在该基础上对两组大鼠分别采用一定浓度的L dopa进行治疗 ,观察脑内移植AADC基因后对大鼠旋转行为的进一步改善。采用免疫组化方法确定AADC的表达。 结果 AADC转基因骨骼肌细胞脑内移植后 ,帕金森病模型大鼠旋转行为获得了一定的改善 (P <0 0 5 ) ,并可持续至少 15周 ;外源性L dopa治疗后旋转行为有更明显改善 ,以 11周时最为显著 ,由移植前 (10 0± 0 2 )圈 /min减少至(1 8± 0 8)圈 /min ;免疫组化证实转基因骨骼肌细胞在脑内存活可达 15周 ,以及目的基因在脑内的稳定表达。 结论 脑内植入AADC转基因骨骼肌细胞 ,增加了脑内AADC基因的表达 ,有效地改善了帕金森病大鼠的旋转行为 ,增加了L dopa治疗效果 ,有助于在低剂量L dopa维持的疗效。

两个芳香族L-氨基酸脱羧酶缺乏症家系的临床表型及遗传学分析

目的探讨芳香族L-氨基酸脱羧酶(aromatic L-amino acid decarboxylase,AADC)缺乏症的临床表型及遗传学特点.方法回顾分析2例AADC缺乏症患者的临床特征、家系调查和基因检测结果.结果2例患儿在婴儿期出现肌张力低下,运动发育迟缓,眼动危象;基因分析证实分别存在c.714+4(IVS6)A>T/c.175(exon2)G>A复合杂合变异和c.714+4(IVS6)A>T纯合变异.结论AADC缺乏症患儿以肌张力低下、发育迟缓伴发作性眼动危象为临床特征.血液干滤纸片法3-O-甲基多巴检测联合基因变异分析对早期诊断及评估预后有重要意义.新发现的变异丰富了AADC缺乏症基因变异谱.

芳香族L-氨基酸脱羧酶缺乏症的诊断和治疗共识指南解读

芳香族L-氨基酸脱羧酶缺乏症(AADCD)是一种早发性、具有靶向治疗的常染色体隐性遗传罕见疾病,早发现、早诊断、早治疗对改善预后极其重要。2017年国际神经递质相关疾病工作组(iNTD)制定了《芳香族L-氨基酸脱羧酶缺乏症的诊断和治疗共识指南》,给出了基于共识指南的推荐意见,便于指导该类患者的诊疗和长程管理。现主要根据该共识对AADCD的临床症状及治疗进行解读和总结,便于儿科临床医师认识和了解该病。

‘威代尔’葡萄及其优良芽变果实香气物质2-苯乙醇合成变化研究

以‘威代尔’葡萄及其芽变果实为试材,采用氨基酸分析仪和荧光定量分析,研究了‘威代尔’葡萄及其芽变果实中的苯丙氨酸、苯乙胺、苯乙醛和2-苯乙醇动态含量,以及芳香族氨基酸脱羧酶(AADC)的动态相对表达量,以期明确‘威代尔’葡萄优良芽变果实特征香气2-苯乙醇合成变化,为生产提供优良酿造品种(系)原料。结果表明:‘威代尔’葡萄及其芽变果实中不同生育期苯丙氨酸、苯乙胺、苯乙醛和2-苯乙醇含量均呈现规律性变化,芽变果实中苯丙氨酸、苯乙胺、苯乙醛和2-苯乙醇含量均高于同期‘威代尔’果实。荧光定量结果表明,‘威代尔’及其果实中AADC的表达与2-苯乙醇含量均呈正相关。该研究发现的‘威代尔’葡萄芽变有望成为我国酿造优良葡萄酒重要的品种(系)原料。

pCDNA3-AADC真核表达载体的构建及其在原代培养骨骼肌细胞中的表达

目的 将人类神经元性芳香族氨基酸脱羧酶（AADC）基因构建于含CMV启动子的真核表达载体pCD-NA3上,并检测其在原代培养骨骼肌细胞中的表达。方法 采用分子克隆技术将经测序证实的人神经元性AADC基因片段同真核表达载体pCDNA3连接,酶切鉴定并筛选出正向连接重组体,并采用脂质体转染法将其导入原代培养的骨骼肌细胞,免疫印记检测该基因的表达。结果 酶切证实基因片断正向连接于pCDNA3上,并在原代骨骼肌细胞中获得表达。结论 含人类神经元AADC基因的真核表达重组体可在原代培养的骨骼肌细胞中有效的表达。

AADC和NURR1基因联合c17．2神经干细胞移植治疗帕金森病的实验研究

目的研究芳香族氨基酸脱羧酶(AADC)基因和NURR1基因联合c17．2神经干细胞脑内移植后对帕金森病模型大鼠的治疗效果。方法人类神经元性AADC基因和NURR1基因真核表达载体分别转染至c17．2神经干细胞内。将帕金森病(PD)模型大鼠随机分为4组,分别予以脑内毁损侧纹状区移植含空质粒的c17．2神经干细胞(A组),pCDNA3-AADC转染后的c17．2神经干细胞(B组),pCDNA3-NURR1转染后的c17．2神经干细胞(C组)以及含有pCDNA3-AADC和pCDNA3-NURR1转染后的c17．2 神经干细胞(D组)。观察其病理性旋转行为的改善,采用酪氨酸羟化酶(TH)的免疫组化方法研究脑内多巴胺含量的变化,并用荧光示踪方法观察c17．2细胞在PD模型脑内的移行。结果各组动物脑内移植后动物旋转行为较前均有改善(P<0．05),尤以D组改善最为明显,其行为学最大改善达73．7％,且同A、B、C组间差异具有显著性(P<0．05)。免疫组化可见各组移植TH阳性细胞明显增多,TH染色的神经元树突或轴突密集,体内TH阳性区域明显较PD模型组扩大,其中尤以D组病理学改善最为明显。荧光示踪观察c17．2神经干细胞有突触形成,并与临近的细胞建立突触联系。结论 AADC基因联合NURR1基因共转染c17．2神经干细胞脑内移植后改善了动物的旋转行为,增加了脑内多巴胺的表达,且植入的神经干细胞可同宿主神经元形成突触联接,为研究多基因联合神经干细胞移植治疗帕金森病提供了新方法。

人神经元性AADC基因的克隆、测序及其对帕金森病的治疗作用(英文)

背景:帕金森病患者脑内黑质多巴胺能神经元变性导致芳香族氨基酸脱羧酶(aromaticL-aminoaciddecarboxylase,AADC)活性水平的降低及波动是产生帕金森患者临床症状和在L-dopa替代治疗时“症状波动”等不良反应出现的重要原因之一。目的:探讨AADC基因脑内移植对帕金森病的治疗作用及其在左旋多巴治疗过程中的地位,并探讨阳离子脂质体介导的基因治疗方法的有效性。设计:2×2析因设计。地点和材料:中山大学附属第二医院林百欣医学研究中心,材料主要包括人嗜铬细胞瘤组织,TRIzol,真核表达载体质粒pCDNA3,阳离子脂质体,6-OHDA,阿朴吗啡,AADC单克隆抗体,SD大鼠。干预:使用基因克隆、亚克隆技术构建pCDNA3-AADC真核表达载体;将帕金森病模型的SD大鼠随机分为实验组与对照组,分别以pCD-NA3-AADC重组体和pCDNA3空载体进行阳离子脂质体包裹后,注射于帕金森病SD大鼠纹状体内,并在该基础上对两组大鼠分别采用一定浓度的L-dopa进行治疗。采用免疫组化方法确定AADC的表达。主要观察指标:①AADC基因脑内移植后两组大鼠的旋转行为。②采用一定浓度的L-dopa进行治疗对大鼠旋转行为的影响。结果:①阳离子脂质体包裹的pCDNA3-AADC重组体脑内注射后,在3,7,14,21,28d时大鼠的旋转行为获得了一定的改善(P<0.05),分别改善了56.0%。

人AADC基因在cos-7细胞中的表达和活性检测

目的 研究人芳香族左旋氨基酸脱羧酶 (AADC)基因在多巴胺代谢过程中的作用。方法 从人胎儿黑质组织中提取总RNA ,以RT PCR法扩增AADCcDNA片段 ,克隆于 pGEM T载体中。测序正确后再构建真核表达载体 ,转染猴肾成纤维细胞COS 7,原位杂交检测AADC表达 ,加入L DOPA后 ,用高效液湘色谱测定转AADC细胞的多巴胺(DA)生成量 ,以了解转基因细胞AADC基因的功能活性。结果 RT PCR扩增出 144 2bp的cDNA片段与Genbank[NM 0 0 0 790 ]登录的序列相同 ,构建真核表达载体 pBK RSV AADC ,原位杂交证实其在COS 7表达阳性率为 70 % - 80 % ,在AADC活性作用下实验组的DA生成量是对照组的 4倍以上 (P <0 0 1)。结论 所克隆的AADC基因可在真核细胞中表达并具有生物活性。可望用于帕金森病的基因治疗。