《帕金森病患者成纖維細胞線粒體功能異常的機制研究》是依託山東大學,由劉藝鳴擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:帕金森病患者成纖維細胞線粒體功能異常的機制研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:劉藝鳴
- 依託單位:山東大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
帕金森病(PD)病因及發病機制至今尚未完全清楚,線粒體功能異常是帕金森病的重要發病機制。隨著對線粒體功能研究的深入,發現多種因素、多種途徑均可導致其異常,如自由基氧化損傷、線粒體形態動力學異常等。新近研究認為parkin基因的異常與線粒體功能障礙有直接關係,有研究描述了parkin基因突變的PD患者成纖維細胞線粒體功能異常。parkin基因突變患者的線粒體異常是否會表現出某種特異性,線粒體功能異常是否與病程及病情嚴重程度相關?如果不同機制導致的PD患者線粒體異常有特異性,那么其分子機制是什麼?我們將研究parkin基因突變患者、無parkin基因突變患者及正常對照組的的皮膚成纖維細胞線粒體形態和功能差異,並採用比較蛋白質組學技術對不同功能狀態線粒體的差異蛋白進行檢測,通過對parkin突變致病機制的研究,探求導致PD患者線粒體功能障礙的其他致病機制,尋找新的PD治療靶點。
結題摘要
帕金森病(Parkinson Disease PD)是一種常見的中老年神經系統變性疾病,以中腦黑質多巴胺(DA)能神經元變性缺失和路易小體形成為病理特徵。帕金森病的病因及發病機制十分複雜,導致黑質多巴胺能神經元死亡的確切發病機制目前尚不完全清楚。以往研究提示:氧化應激、線粒體功能缺陷和蛋白錯誤摺疊聚集等在多巴胺神經元變性死亡中起重要的作用。有關線粒體功能障礙與氧化應激的研究很多,但是仍為明確啟動因素是什麼。有研究認為Parkin在維持和改善線粒體功能方面具有重要作用。這為我們的研究設計提供了重要的依據。參考Heather Mortiboys等研究PD患者皮膚成纖維細胞細胞線粒體功能的方法,我們對帕金森病患者成纖維細胞線粒體功能進行深入系統的研究,同時對Parkin基因線上粒體功能中的作用進行探討。 我們首先運用螢光定量PCR進行基因篩查,再運用免疫組化和生物化學技術對基因突變的PD組,無基因突變的PD組,正常人群進行差異蛋白,線粒體形態、功能進行檢測,以比較三組之間有無差異。 通過研究我們發現了以下結果:1.散發性早發帕金森病(EOPD)Parkin(PARK2)基因突變率為11.9%;點突變是散發性EOPD的主要突變類型;Parkin基因突變組和無突變組的EOPD患者在臨床症狀上和嚴重程度上無明顯差異,但Parkin基因突變組發病年齡小,病程長,病情進展緩慢。2.帕金森病患者線粒體呼吸酶複合體活性受損主要累及複合體Ⅰ,複合體Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的活性基本正常。帕金森病患者線粒體膜電位降低,提示線粒體功能障礙的存在和線粒體源性調亡的發生。Parkin基因突變組的線粒體膜電位較無parkin基因突變組的下降更明顯,但由於取材較困難及細胞培養的問題,樣本量太少,不能說明parkin基因線上粒體膜電位的維持中的確切作用。我們會補充擴大樣本。3.帕金森病患者成纖維細胞自噬程度較正常人升高,而且加雷帕酶素誘導後成纖維細胞自噬增高程度比正常人增高明顯。提示帕金森病患者成纖維細胞較正常人更易受損,而且帕金森病患者對雷帕酶素的敏感性較正常人升高。以上結果提示:與正常人相比,帕金森病患者存線上粒體功能異常,有parkin基因突變組較無parkin基因突變組線粒體功能異常更明顯,帕金森病患者成纖維細胞線粒體功能狀態與病情、病程也有相關性,我們的研究還在繼續。