《腫瘤抑制因子CYLD調節紋狀體PI3K/Akt信號途徑的研究》是依託華南師範大學，由龍程擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：腫瘤抑制因子CYLD調節紋狀體PI3K/Akt信號途徑的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：龍程
- 依託單位：華南師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
CYLD是一種去泛素酶和腫瘤抑制因子，在生命活動尤其是炎症和癌症中擔當廣泛而重要的作用，神經系統中的功能尚待研究。它在小鼠紋狀體高度表達，作用卻不明。我們前期工作發現PI3K/Akt信號途徑調控神經元結構和功能，推測CYLD抑制紋狀體PI3K/Akt途徑。本項目用CYLD基因敲除小鼠和野生型小鼠為材料，通過RT-PCR、蛋白免疫印跡分析、免疫組織化學、磷酸鈣轉染、雷射共聚焦顯微成像和膜片鉗技術等，從組織、細胞和分子水平探討CYLD調節紋狀體PI3K/Akt途徑的機制。研究敲除CYLD基因後1.是否改變PI3K和Akt mRNA和蛋白質的表達；2.是否導致紋狀體生長發育異常，PI3K/Akt途徑是否參與調節；3.是否導致紋狀體神經元突觸大小、形態改變及PI3K/Akt途徑的調節；4.是否導致紋狀體神經元功能異常及PI3K/Akt途徑的調節，以闡明PI3K/Akt途徑和CYLD在紋狀體的作用。
結題摘要
腫瘤抑制因子Cyld是一種去泛素化酶，在生命活動尤其是腫瘤的抑制、免疫、炎症反應等生理過程中發揮著廣泛而重要的作用。它能識別並解除賴氨酸63位的多聚泛素鏈，影響蛋白之間的相互作用和細胞信號識別，參與信號通路。Cyld蛋白在小鼠中樞神經系統的紋狀體中表達量最高，但其在神經系統尤其是紋狀體中如何發揮作用，並未見報導。紋狀體是最主要的皮層-基底神經節迴路的輸入核團，多為中型多棘神經元，90%以上的都是GABA能神經元，其膜電位偏好在兩個的閾下水平——去極化的膜電位（up state，反映了神經網路激活時的突觸整合）和超極化的膜電位（down state）之間振盪，神經元在這兩種狀態之間的轉換是紋狀體進行信息處理的基本特徵。研究Cyld對紋狀體Akt等信號通路、神經元up /down state的影響，對揭示Cyld在紋狀體以及神經系統中的作用有重要意義。主要結果如下： 1. 通過免疫蛋白印跡(Western Blot)和免疫組織化學(Immunohistochemistry, IHC)的方法，對野生型小鼠WT和基因敲除型小鼠Cyld-/-紋狀體做組織提取、蛋白定量檢測和組織切片染色，發現在基因敲除型小鼠Cyld-/-中，Akt的表達量沒有顯著性的變化，但是發揮功能的pAkt表達量顯著性增多，說明敲除Cyld基因通過升高pAkt表達從而參與到pAkt調控的信號通路中來。 2. 採用在體細胞內及細胞外記錄技術，比較Cyld基因敲除小鼠與同窩出生的野生型小鼠紋狀體神經元以及皮層紋狀體環路up/down state振盪活動的差別，推測Cyld基因缺失對GABA能受體功能的影響；並通過施加GABAB受體的激動劑和拮抗劑，探索GABAB受體在其中所起的作用。在Cyld基因敲除小鼠中，紋狀體神經元自發放電時程降低，其慢波振盪活動的up states時程減小。沒有發現Cyld基因敲除小鼠中初級軀體感覺皮層的自發放電節律性或慢波振盪up state的改變。 3. 紋狀體神經元膜電位標準差以及動作電位發放速率的結果表明Cyld基因缺失顯著改變了膜電位的波動性、動力學特性和動作電位的發放時序，暗示著GABAA受體的功能發生了改變。 4. 證明敲除Cyld基因導致紋狀體神經網路異常是通過影響紋狀體GABAA和GABAB受體功能，而不是調控皮層向紋狀體的輸入。
