视黄酸受体α通过调控视皮质轴突蛋白1参与维生素A缺乏大鼠孤独症样行为的机制研究

目的探讨视黄酸受体α(retinoic acid receptorα,RARα)信号变化通过调控视皮质轴突蛋白1(neurexin 1,NRXN1)参与维生素A缺乏(vitamin A deficiency,VAD)大鼠孤独症样行为的机制。方法构建孕期开始的维生素A正常(vitamin A normal,VAN)和VAD母鼠模型,并在生后早期对部分VAD母鼠和仔鼠给予维生素A补充(vitamin A supplement,VAS)。各组仔鼠(n=20)于6周龄进行行为学检测,利用三箱和旷场实验检测各组仔鼠社交行为和重复刻板行为;采用高效液相色谱法检测各组仔鼠血清视黄醇水平;采用电生理实验检测各组仔鼠视皮质的长时程增强(long-term potentiation,LTP)水平;采用实时荧光定量PCR法和Western blot法检测RARα、NRXN1和N-甲基-D-天冬氨酸受体1(N-methyl-D-aspartate receptor subunit 1,NMDAR1)的表达水平;采用染色质免疫共沉淀技术检测RARα转录因子在NRXN1基因启动子区的富集量。结果VAD组仔鼠出现社会交往障碍、重复刻板等孤独症样行为表现,生后开始的VAS可改善仔鼠大部分行为缺陷。VAD组仔鼠血清视黄醇水平明显低于VAN组和VAS组(P<0.05)。VAD组仔鼠视皮质NMDAR1、RARα和NRXN1的mRNA和蛋白表达水平及LTP水平均较VAN组和VAS组显著降低(P<0.05)。VAD组仔鼠视皮质中RARα转录因子在NRXN1基因启动子区的富集量较VAN组和VAS组显著下降(P<0.05)。结论RARα通过调控NRXN1影响VAD大鼠视皮质突触可塑性,从而参与VAD大鼠孤独症样行为的形成。[中国当代儿科杂志,2022,24(8):928-935]

轴突成束和延伸蛋白ζ-1基因在1型和2型星形胶质细胞中的表达

目的探讨轴突成束和延伸蛋白ζ-1(FEZ1)基因在1型和2型星形胶质细胞(T1A、T2A)中的表达差异,及其在新生SD大鼠中枢神经系统中的表达。方法培养、分离、纯化T1A和T2A,提取总RNA,分别以Cy3-dCTP和Cy5-dCTP标记T1A和T2A的mRNA,进行基因表达谱芯片检测分析。选取其中与轴突延伸相关的FEZ1基因,应用半定量RT-PCR法研究FEZ1在新生大鼠中枢神经系统多个部位的表达。结果T1A和T2A中差异表达基因138条,其中60条在T1A中高表达,78条在T2A中高表达。FEZ1基因在T2A中高表达。RT-PCR结果显示,FEZ1在新生大鼠中枢神经系统大脑皮层、嗅球和脊髓组织中均有表达。结论T1A和T2A中存在多个差异表达基因,其中与轴突延伸相关的FEZ1基因表达明显差异,提示T1A和T2A可能在诱导轴突生长方面有不同功能;FEZ1基因与中枢神经系统的发育和再生相关。

毛兰素调节Slit2/Robo1信号通路对糖尿病肾病模型大鼠肾小球内皮细胞血管生成的影响

目的 探讨毛兰素对糖尿病肾病(DN)模型大鼠肾小球内皮细胞血管生成的影响及slit同源蛋白2(Slit2)/轴突导向受体蛋白1(Robo1)信号通路的作用。方法 采用高糖高脂饲料持续饲养雄性SD大鼠8周,ip给予链脲佐菌素35 mg·kg^(-1)制备DN大鼠模型。将DN模型大鼠分为模型组及模型+毛兰素10,20和40 mg·kg^(-1)组(ig给予毛兰素,持续8周),每组10只,同时设置正常对照组(ig给予0.5%羟甲基纤维素钠,持续8周)。尿蛋白定量试剂盒测定大鼠24 h尿蛋白水平,全自动生化分析仪检测血清空腹血糖(FPG)和血肌酐(Scr)水平,PAS染色观察大鼠肾组织病理变化,免疫荧光法检测肾组织血小板内皮细胞黏附分子31(CD31)和足细胞标志蛋白(PCX)表达水平,Western印迹法检测肾组织Slit2和Robo1蛋白表达。结果 与正常对照组比较,模型组大鼠FPG、Scr和24 h尿蛋白水平以及肾组织CD31、Slit2和Robo1蛋白表达显著升高(P<0.01);肾组织新增肾小球毛细血管,并出现肾小球肥大和系膜面积扩张,存在非管状CD31染色,缺少相邻PCX染色,以及部分CD31管状区域染色也缺乏相邻的PCX染色。与模型组比较,模型+毛兰素10,20和40 mg·kg^(-1)组大鼠FPG、Scr和24 h尿蛋白水平及肾组织CD31、Slit2和Robo1蛋白表达显著降低(P<0.05,P<0.01);肾组织新增肾小球毛细血管、肾小球肥大和系膜面积扩张现象减轻,CD31管状区域染色与PCX足细胞区域染色基本相邻。结论 毛兰素可能通过抑制Slit2/Robo1信号通路而抑制DN模型大鼠肾小球内皮细胞血管生成。

神经连接蛋白1与神经突触及认知功能障碍的关系

大脑信息处理及传输过程需要神经突触的参与,而突触间的特殊细胞黏附分子对神经突触的形成、成熟及功能维持具有重要作用。其中神经连接蛋白1(neuroligin1,NL1)是位于兴奋性突触后膜的细胞黏附分子。NL1通过与神经轴突蛋白1(neurexin1,NRXN1)等分子相互作用,参与突触的发生发展,与突触的可塑性及功能相关。NL1敲除或过表达均可损伤学习记忆功能,提示NL1参与认知功能障碍相关的一些神经精神疾病的病理生理机制。因此,研究NL1的作用可进一步完善认知障碍的发生发展机制,并为认知障碍相关性疾病的防治提供新思路。

NRXN1基因和MECP2基因SNP检测及其与儿童自闭症临床表现的关联研究

目的探讨神经轴突蛋白1(NRXN1)基因和甲基CpG结合蛋白-2(MECP2)基因单核苷酸多态性(SNP)与儿童自闭症临床表现及易感性的关系。方法选取2019年9月至2021年6月于该院就诊或进行康复治疗的128例自闭症患儿为自闭症组,同期选取该院145例体检健康儿童作为对照组。采用Sequenom MassArray platform分型技术检测NRXN1(rs1421589位点)和MECP2(rs2239464位点)基因型,采用孤独症儿童行为检查量表(ABC)评分对患儿临床行为进行测评,采用儿童孤独症评定量表(CARS)评分测评患儿病情严重程度;采用Logistic回归分析NRXN1和MECP2基因型对自闭症发生的影响。结果对照组和自闭症组NRXN1基因检出CC型、CT型、TT型3种基因型,MECP2基因检出AA型、AG型、GG型3种基因型。对照组中CC型基因型(49.66%)、AA型基因型(50.34%)比例较高;自闭症组中TT型基因型(57.81%)、GG型基因型(49.21%)比例较高。经吻合度检验,对照组和自闭症组NRXN1基因、MECP2基因SNP分布均符合Hardy-Weinberg平衡法则(NRXN1:χ^(2)=1.386、5.069;MECP2:χ^(2)=4.297、5.508,P>0.05)。NRXN1和MECP2不同基因型自闭症患儿感觉、交往等各因子得分、ABC总分及疾病严重程度比较,差异有统计学意义(P<0.05)。TT型基因型(rs1421589位点)、GG型基因型(rs2239464位点)是影响自闭症发生的独立危险因素(P<0.05)。结论NRXN1基因和MECP2基因SNP与儿童自闭症有关,携带基因型TT、GG的患儿有更严重的自闭症临床行为。