飽和脂肪酸對胚胎神經系統發育的影響及機制研究

《飽和脂肪酸對胚胎神經系統發育的影響及機制研究》是依託山東大學，由王貞擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：飽和脂肪酸對胚胎神經系統發育的影響及機制研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：王貞
• 依託單位：山東大學

中文摘要

孕期肥胖可引起子代神經系統發育異常，其發生機理至今尚不清楚。肥胖患者常伴有游離脂肪酸水平長期升高，其中飽和脂肪酸（SFAs）與神經系統功能損傷密切相關。我們在預實驗中發現，高SFAs飲食性肥胖孕鼠組的胚鼠神經幹細胞（NSCs）增殖明顯低於正常飲食組。另外，SFAs引起原代培養的小鼠胚胎NSCs增殖分化異常，並下調Notch1 mRNA的表達。上述結果提示，SFAs可能是通過Notch信號通路調控NSCs的增殖分化，進而導致胚胎神經系統發育異常。為驗證該假設，擬建立高SFAs飲食性肥胖動物模型，系統研究SFAs對胎鼠神經系統發育的影響；利用免疫螢光、蛋白印跡等方法檢測SFAs對在體及離體NSCs增殖、分化的影響；利用基因轉染、小干擾RNA等方法，檢測Notch信號通路在SFAs調節NSCs增殖分化中的作用。通過上述研究，可為深入理解孕期肥胖致胚胎神經損傷的發病機理和治療提供理論依據。

結題摘要

期肥胖包括孕前肥胖和孕期體重過度增加，可導致胎兒先天畸形、巨大兒、流產、難產和死胎等。在諸多先天畸形中以神經管畸形（包括露腦、顱脊柱裂、脊柱裂）最為常見。另外，追蹤研究發現，肥胖孕婦所生外觀未見異常的部分新生兒在成長過程中存在腦發育延遲的現象，表現為注意力不集中，消極情緒，智力水平低於正常及精神分裂等，並且注意缺陷多動障礙的發生率增加，提示肥胖孕婦的子代在胚胎期存在著不同程度的中樞神經發育異常，其發生機理至今尚不清楚。肥胖患者常伴有游離脂肪酸水平長期升高，其中飽和脂肪酸（saturated fatty acids, SFAs）與神經系統功能損傷密切相關。我們構想SFAs可能調控神經幹細胞（neural stem cells, NSCs）的增殖分化，進而導致胚胎神經系統發育異常。我們在實驗中發現，棕櫚酸（paltimic acid, PA）（十六碳飽和脂肪酸）抑制原代培養的小鼠胚胎NSCs的存活，並表現出一定的劑量依賴性。PA抑制NSCs的增殖，並促進氧自由基（reactive oxygen species, ROS）的生成。進一步研究發現，PA可促進NSCs向神經膠質細胞的分化，對神經元的分化沒有影響。同時我們還發現PA能調節NSCs分化相關基因的表達，比如下調Mas mRNA和 Ngn1 mRNA的表達，上調Notch mRNA和Hes1的mRNA的表達。以上結果提示SFAs影響了NSCs的有序的增殖及分化過程，導致了神經發育異常。該研究結果為深入研究孕期肥胖致胚胎神經損傷的發病機理和治療方法提供依據。