智力发育迟缓新候选基因POSTN对脑损伤神经元体外保护作用研究

目的通过对1例智力发育迟缓患儿全外显子组测序(WES),旨在为该患儿寻找潜在的致病原因。方法纳入1例在复旦大学附属儿科医院(我院)住院期间诊断不明患儿,采用Sure Selct Human All Exon捕获试剂盒和Illumina Hi Seq2000测序平台,行WES检测;数据分析采用我院分子诊断中心建立的高通量测序数据分析流程;结果采用Sanger直接测序法进行验证。建立体外大鼠神经元原代培养和糖氧剥夺(OGD)模型,分为空白对照组(Sham+PBS亚组、Sham+POSTN亚组)、OGD组(OGD+PBS亚组和OGD+POSTN亚组),采用免疫荧光、LDH毒性检测、Brd U和TUNEL方法检测POSTN对2组及其亚组神经元生长增殖和凋亡的影响。结果患儿WES共检测到532 151个变异,筛选后检测到POSTN基因(NM_006475)外显子23:c.A2475T:p.G825G和外显子19:c.G2251A:p.E751K。Sanger测序显示p.G825G来自母亲,p.E751K来自父亲,符合复合杂合遗传模式。培养的大鼠原代神经元(MAP-2或Neu N阳性细胞)中有内源性POSTN的表达。LDH活性Sham+POSTN亚组与Sham+PBS亚组差异无统计学意义,OGD+POSTN亚组与OGD+PBS亚组差异有统计学意义。OGD+PBS亚组致神经元细胞缺氧2、6、12 d后比Sham+PBS亚组Brd U阳性的神经元数量增高,TUNEL阳性神经元凋亡也增高;OGD+POSTN亚组各时间点神经元增殖较OGD+PBS亚组均明显增高,但凋亡减少。结论 POSTN可以减少脑损伤后LDH对于神经元的细胞毒性,促进损伤后神经元的增殖,抑制凋亡。

机械应力相关基因在骨关节炎软骨下骨的表达

背景:机械应力改变是骨关节炎发生发展的关键因素。目的:观察机械应力相关基因在关节不稳所致的骨关节炎大鼠模型中软骨下骨的表达情况,为阐述机械应力因素在骨关节炎发病中的重要作用提供依据。方法:将SD大鼠分为实验组和对照组,每组30只。实验组行右膝内侧半月板及内侧副韧带切除术,对照组仅切开关节囊。分别于术后1,2,4周取右膝关节标本,提取软骨下骨的RNA,并采用全基因表达谱芯片技术研究软骨下骨全基因表达,根据现有文献报道,探索机械应力相关基因在该大鼠模型软骨下骨中的表达情况,并通过qRT-PCR对结果进行验证。结果与结论:发现3个重要的与机械应力相关的差异表达基因:Postn,Ihh,Bmp5,并由qRT-PCR得到验证:实验组中,Postn在术后第1周显著高表达,与对照组比较差异有显著性意义(P<0.05),术后第2周也出现高表达的趋势,但与对照组比较差异无显著性意义(P>0.05)。Bmp5也在术后第1周显著高表达,与对照组比较差异有显著性意义(P<0.05),第2周及第4周也有高表达的趋势,但与对照组比较差异无显著性意义(P>0.05)。Ihh在术后第1周及第2周同时出现高表达,与对照组比较差异有显著性意义(P<0.05)。结果可见机械应力因素是骨关节炎发病的重要因素,深入研究与其相关的基因或其通路,可能为揭示骨关节炎发病机制提供更多的依据,从而发现早期诊断及早期治疗的靶点。