SIL基因在帕金森氏病中的分子作用機制

《SIL基因在帕金森氏病中的分子作用機制》是依託南開大學，由李雷擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：SIL基因在帕金森氏病中的分子作用機制
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：李雷
• 依託單位：南開大學

中文摘要

帕金森氏病（Parkinson's Disease）是老齡人群中常見的中樞神經系統疾病，主要病理學特性為黑質紋狀體多巴胺類（Dopaminergic）細胞隨年齡增長逐漸凋亡。截止目前，可遺傳帕金森氏病的分子遺傳學基礎尚不明了。項目申請人的研究小組不久前在斑馬魚中篩選出一個導致多巴胺類細胞凋亡的顯性突變基因（night blindness b; nbb）。基因克隆及序列分析表明，此基因是哺乳動物sil基因的同源基因。文獻表明，sil通過shh通路對哺乳動物的早期神經發育及多巴胺類細胞的分化、增殖及凋亡起著重要的調控作用。本研究將以斑馬魚nbb突變體為實驗模型，對可遺傳性多巴胺細胞凋亡進行研究，並將該研究從基礎動物模型研究過渡到哺乳動物細胞及分子遺傳學研究。該研究將為診斷及治療帕金森氏病提供新思路。

結題摘要

帕金森氏病（Parkinson’s Disease）是老齡人群中常見的中樞神經系統疾病，主要病理學特性為黑質紋狀體多巴胺類細胞（Dopaminergic cells）隨年齡增長逐漸凋亡。截止目前，帕金森氏病的分子遺傳機制尚不明了。本研究的主要目標是建立可用於帕金森氏病分子遺傳學研究的斑馬魚實驗動物模型，並利用所建模型探討帕金森氏病的發病機理及可能的治療措施。 我們在之前的研究中，曾經篩選出一個導致斑馬魚多巴胺類細胞凋亡的顯性突變基因（night blindness b; nbb）。最近，基因克隆和序列分析表明，此基因是哺乳動物 Stil 基因的同源基因。文獻表明，在人類細胞中，Stil 通過 Shh 信號通路，對哺乳動物的早期神經系統發育及腫瘤細胞的分化、增殖及凋亡起調控作用。 本研究中，我們以斑馬魚 nbb 突變體為實驗模型，對視網膜多巴胺細胞的保護和凋亡機制進行了系統的研究。首先，我們構建了不同的與視網膜或中腦多巴胺類細胞相關的轉基因斑馬魚模型。利用這些模型，我們探討動物個體發育過程中視網膜和中腦多巴胺類細胞的分化、成熟、凋亡、及再生過程及基因表達特徵。此外，我們在分子和細胞水平探討多巴胺類細胞及其受體的生理及生物物理學特性。在此基礎上，我們將所發現的近期的研究成果逐步套用到哺乳類帕金森氏病特異細胞研究中。 課題進行過程中，我們共培養碩士研究生9名（其中2名赴美國聯合培養或深造）、博士研究生3名（3名均赴美國進行聯合培養），中青年骨幹教師2名（其中1名獲公派美國訪問學者資格）。在研過程中，項目負責人發表SCI通訊作者論文9篇。