检索结果-内蒙古大学图书馆

神经解剖学杂志 2011年第4期27卷 447-452页

作者：关涛王秀伟官臻王建华王国亮朱智强谢秋牛勃山西医科大学生物化学与分子生物学教研室太原030001 首都儿科研究所北京100020

目的:用培美曲塞(pemetrexed,PMX)建立叶酸缺乏的神经管畸形(neural tube defect,NTD)动物模型,并探讨其对神经上皮细胞增殖和凋亡的影响。方法:应用不同剂量PMX(5、10、15、17.5、20和30 mg/kg)对C57BL/6孕鼠进行干预,筛选最佳造模剂... 详细信息

目的:用培美曲塞(pemetrexed,PMX)建立叶酸缺乏的神经管畸形(neural tube defect,NTD)动物模型,并探讨其对神经上皮细胞增殖和凋亡的影响。方法:应用不同剂量PMX(5、10、15、17.5、20和30 mg/kg)对C57BL/6孕鼠进行干预,筛选最佳造模剂量。采用磷酸化组蛋白H3(pH3免疫组化的方法以及TUNEL方法)观察胎鼠神经上皮增殖和凋亡情况。结果:随着PMX剂量的增加,小鼠胚胎的吸收胎和畸形率逐渐增加,其中17.5mg/kg体重组的NTD的发生率最高(30.6%),被筛选为最佳造模剂量。pH3免疫组化和TUNEL结果显示,与正常对照组相比,NTD小鼠胚胎神经上皮细胞增殖减少(P<0.05),凋亡增加(P<0.05)。结论:PMX能诱导NTD的发生,其机制可能是因为PMX阻断了叶酸代谢通路并导致神经上皮细胞的增殖抑制和过度凋亡。

关键词：培美曲塞神经管畸形细胞增殖细胞凋亡小鼠

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组蛋白甲基化修饰在维甲酸致神经管畸形发生中的作用及分子机制研究

组蛋白甲基化修饰在维甲酸致神经管畸形发生中的作用及分子机制研...

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作者：于娟山西医科大学

学位级别：博士

目的:神经管畸形（Neural tube defects,NTDs）是由神经管闭合障碍引起的一种常见的先天性出生缺陷疾病,严重影响了人口质量,但其病因复杂,发病机制尚不清楚,因此,深入研究NTDs的发病机制对于降低出生缺陷、提高人口质量意义重大。本研... 详细信息

目的:神经管畸形（Neural tube defects,NTDs）是由神经管闭合障碍引起的一种常见的先天性出生缺陷疾病,严重影响了人口质量,但其病因复杂,发病机制尚不清楚,因此,深入研究NTDs的发病机制对于降低出生缺陷、提高人口质量意义重大。本研究的目的主要有:1揭示维甲酸（Retinoic acid,RA）诱导的NTDs鼠胚的转录组谱变化,筛选出NTDs相关的重要差异表达基因。2重点研究Hox基因在NTDs中的变化规律,探讨组蛋白H3K27me3甲基化修饰对Hox基因的调控作用,从表观遗传角度阐释环境因素影响NTDs发生的机制。另外,初步探讨Nr2e1基因在RA诱导的NTDs发生中的作用及机制。方法:1采用RNA-seq技术测定NTDs鼠胚转录组谱变化。1.1采用28mg/kg RA于小鼠胚胎7.5天（E7.5d）时对孕鼠进行灌胃构建NTDs鼠胚模型,对照组孕鼠采用同等剂量香油进行灌胃,分别于E8.5d、E9.5d和E10.5d分离鼠胚脑泡组织,采用Illumina HiSeqTM 2000测序平台进行转录组谱的测定。1.2采用RPKM法计算基因表达量,将FDR≤0.001且Log2Ratio≥1的基因定义为差异表达基因,并进行GO和KEGG pathway显著性富集分析,了解差异表达基因参与的生物学过程及信号代谢通路。1.3通过取交集的方法筛选出在E8.5d、E9.5d和E10.5d均为差异表达的基因,即与NTDs相关的差异表达基因,并通过RT-PCR和RT-qPCR对筛选基因进行表达量验证。2rna-seq测序数据中hox基因呈现整体上调,本研究将重点围绕显著差异表达的hox基因进行深入探讨。2.1采用rt-qpcr检测ra干预的ntds鼠胚脑泡组织及sv/129小鼠胚胎干细胞（escs）和c57bl/6鼠胚神经干细胞（nscs）中的hox基因mrna水平。2.2采用westernblot检测ra干预的ntds鼠胚脑泡组织及escs和nscs中的h3k27me3修饰水平。2.3采用rt-qpcr检测ra干预的ntds鼠胚脑泡组织及escs和nscs中的h3k27me3甲基化转移酶ezh2和去甲基化酶kdm6a和kdm6b的mrna水平。2.4采用chip-qpcr检测ra干预的escs中h3k27me3在hox基因启动子区的富集情况。2.5采用nanostring技术检测临床ntds标本中hox基因的表达情况,采用westernblot检测h3k27me3修饰水平。3对rna-seq数据中表达丰度最高、差异倍数最大的下调差异表达基因nr2e1的作用和机制进行初步探讨。3.1采用全胚胎原位杂交和rt-pcr技术对ra诱导的ntds鼠胚nr2e1基因时空表达模式进行检测。3.2通过集落形成、cck-8、流式细胞技术和免疫荧光等方法比较正常组和ntds组分离出的两种nscs的增殖和分化能力,并采用rt-pcr和westernblot技术检测nr2e1基因在两种nscs中的表达情况。3.3采用慢病毒作为nr2e1shrna的载体转染正常组nscs,通过集落形成计数和cck-8法检测nr2e1基因对nscs增殖的影响,通过免疫荧光法计数map2和gfap阳性细胞,检测nr2e1基因对nscs向神经元和星形胶质细胞分化的影响。结果:1ntds鼠胚转录组谱的变化情况。1.1brc85-vs-bra85检测到587个差异表达基因,上调296个,下调291个;brc95-vs-bra95检测到2256个差异表达基因,上调1782个,下调474个;brc105-vs-bra105检测到2337个差异表达基因,上调1464个,下调873个。1.2经过go功能性富集分析,发现差异表达基因主要与轴突、细胞连接、细胞膜及细胞外基质等细胞成分相关,与结合能力、通道活性及转运能力等分子功能相关,与组织器官发育过程、细胞发育、分化和迁移等生物学过程相关,但各时期差异表达基因富集的goterms略有不同。1.3经过keggpathway富集分析,发现差异表达基因主要参与轴突导向、基底细胞癌、细胞粘附分子、胆碱能突触、hedgehog信号通路、糖酵解/糖异生等pathway。1.4通过取交集的方法,筛选到了196个在3个时期均有差异表达的基因,根据基因表达模式大致分为2类,以上调为主的基因和以下调为主的基因。其中,上调基因主要参与识别、细胞分化和前/后轴模式特异化等生物学过程,而下调基因主要参与中枢神经系统（cns）发育、神经元分化、神经元产生、神经发生等生物学过程。1.5将差异倍数增加至20倍,筛选出了26个在ntds发生过程中呈现显著差异表达的基因,其中25个基因得到了rt-qpcr验证。2hox基因的h3k27me3调控通路在ntds发生中的作用。

关键词：神经管畸形转录组谱 H3K27me3 Hox基因 Nr2e1基因

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组蛋白H2AK119单泛素化对Hox基因的调控在维甲酸诱导的神经管畸形发生中的作用及其机制研究

组蛋白H2AK119单泛素化对Hox基因的调控在维甲酸诱导的神经管畸形...

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作者：林烨北京协和医学院中国医学科学院北京协和医学院中国医学科学院清华大学医学部

学位级别：博士

神经管畸形(Neural Tube Defects，NTDs)，是出生缺陷中发病率、死亡率最高的疾病，也是影响中国和世界人口素质的最常见和最严重的出生缺陷。其病因和发病机制至今仍不十分明确。研究发现妊娠早期补充叶酸可降低NTDs的发病率，但在排... 详细信息

神经管畸形(Neural Tube Defects，NTDs)，是出生缺陷中发病率、死亡率最高的疾病，也是影响中国和世界人口素质的最常见和最严重的出生缺陷。其病因和发病机制至今仍不十分明确。研究发现妊娠早期补充叶酸可降低NTDs的发病率，但在排除了遗传因素并且叶酸充足的情况下，仍然可以出现NTDs的表型，与表观遗传学机制密切相关。组蛋白修饰是最常见的表观遗传学调控方式之一，具有调控染色质重塑及基因转录的重要作用。　　组蛋白泛素化是调节基因转录不可或缺的环节，在神经系统发育中起关键作用。组蛋白泛素化是泛素分子以组蛋白为底物进行的泛素化修饰，目前研究最多的组蛋白单泛素化位点是组蛋白H2A第119位赖氨酸位点(H2AK119)和组蛋白H2B第120位赖氨酸位点(H2BK120)。不同于蛋白质的泛素化降解，组蛋白泛素化作为染色质状态的信号而非蛋白质降解的信号。CUL4B作为组蛋白泛素化连接酶与多梳抑制性复合体（Polycomb Repressive Complex，PRC2）相互作用调节组蛋白H2A第119位赖氨酸位点的泛素化(H2AK119ub)水平。CUL4B是E3连接酶复合体家族的骨架蛋白，定位于细胞核，参与核功能的调控。CUL4B参与多种生理病理过程，例如生长发育、肿瘤形成和X染色体连锁性精神疾病的过程。H2AK119ub的重要功能是维持同源盒基因（Homeobox Gene，Hox）的转录抑制状态，参与调控细胞增殖、干细胞多样性和细胞分化等多方面的生命活动。Hox基因在神经系统的早期发育中发挥重要作用，特别是在决定形态发生过程中的前-后(A-P)轴的确立方面起关键作用，是调控神经管闭合的关键基因。　　维甲酸(Retinoic Acid，RA)作为外环境因素可以引起NTDs。RA可以通过调节H2AK119ub和H2BK120ub促进胚胎干细胞分化。RA与维甲酸受体结合后可以促进Hox基因的表达。那么RA是否与Hox基因的表达及NTDs的发生有关系？本课题发现组蛋白泛素化连接酶CUL4B与维甲酸相关孤儿核受体γ(Retinoic Acid-related Orphan Nuclear Receptorγ，RORγ)具有相互作用。在RA诱导下，组蛋白泛素化连接酶CUL4B是否通过与RORγ的相互作用协同影响组蛋白泛素化修饰进而影响NTDs的发生？组蛋白泛素化修饰是如何在RA的诱导下发生变化，如何影响Hox基因的表达，最终导致NTDs的发生？为了回答这些问题，确定了研究目的:研究RA调节组蛋白泛素化修饰引起Hox基因变化的分子机制和组蛋白泛素化修饰变化如何参与NTDs的发生。　　本实验利用实时荧光定量聚合酶链式反应、蛋白质印迹法、染色质免疫共沉淀结合实时荧光定量聚合酶链式反应、报告基因、免疫共沉淀、免疫组化、荧光条形码标记单分子检测技术证明了在细胞水平:RA诱导Hox基因表达上调，CUL4B和H2AK119ub表达水平降低，H2AK119ub和Hox基因结合降低。CUL4B和RORγ存在相互作用;CUL4B抑制ROR的转录活性。进一步研究发现CUL4B和RORγ共调控HOX基因的表达。在小鼠水平:RA诱导的NTDs小鼠胚胎脑组织，Hox基因表达上调，Cul4b基因下调，H2AK119ub表达水平下调。在临床样本水平:在人NTDs组织中，HOX基因表达上调好CUL4B基因下调伴随着H2AK119ub水平降低，CUL4B基因的表达与HOX基因的表达存在负相关性。　　综上所述，NTDs的发生机制之一是RA通过影响具有相互作用的组蛋白泛素化酶CUL4B和维甲酸相关孤儿核受体ROR调控H2AK119的泛素化水平，从而影响Hox基因的表达，最终导致NTDs的发生。

关键词：神经管畸形发病机制维甲酸组蛋白泛素化同源盒基因

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同型半胱氨酸及其代谢酶基因多态性与神经管畸形发生的关系

同型半胱氨酸及其代谢酶基因多态性与神经管畸形发生的关系

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作者：裴利花中南大学

学位级别：硕士

[目的]探讨经过叶酸干预后仍然生育神经管畸形(Neural Tube Defects, NTDs)患儿母亲血浆同型半胱氨酸(homocysteine, Hey)浓度及MTHFR C677T、MS A2756G和CBS 844ins68基因多态性与NTDs发生的相关性,研究NTDs发病的危险因素。[方法]①选... 详细信息

[目的]探讨经过叶酸干预后仍然生育神经管畸形(Neural Tube Defects, NTDs)患儿母亲血浆同型半胱氨酸(homocysteine, Hey)浓度及MTHFR C677T、MS A2756G和CBS 844ins68基因多态性与NTDs发生的相关性,研究NTDs发病的危险因素。 [方法]①选取58例围孕期内曾服用叶酸,但仍生育过NTDs患儿的母亲(其中52例生育过一次NTDs患儿,6例生育过2次NTDs患儿)为研究组；57例围孕期内曾服用过叶酸,正常生育史的母亲为对照组。②用PCR法扩增MTHFR C677T、MS A2756G、CBS 844ins68基因的DNA片段,直接或经限制性内切酶消化后行琼脂糖凝胶电泳确定其基因型。运用全自动生化分析仪测定全部受试者的血浆Hcy浓度。 [结果]①与对照组比较,研究组血浆Hcy浓度显著增高,而且差异具有统计学意义(P<0.01)。②研究组组内及对照组组内比较,三种MTHFR C677T基因型中野生型受检者血浆Hcy浓度最低、杂合型突变型次之,纯和突变型受检者血浆Hcy浓度最高,且差异具有统计学意义(P<0.01)；而CBS 844ins68、MS A2756G基因突变虽然也可引起血浆Hcy浓度升高,但不同基因型之间差异无统计学意义(P>0.05)。③研究组中MTHFR C677T突变纯合子的比例为15/58(25.8%),对照组中MTHFR C677T突变纯合子的比例为4/57(7.0%),两组之间差异有统计学意义(P<0.01),等位基因突变频率比较,研究组为28.4%(33/116),对照组为16.7%(19/114),两组之间差异具有统计学意义(P<0.05)；CBS 844ins68、MSA2756G在基因型构成比和携带易感等位基因频率上,研究组与正常对照组之间的差异均无统计学意义。 [结论]①血浆Hcy浓度升高是NTDs发病的危险因素之一；②NTDs的发生与MTHFR C677T突变有关,与MS A2756G以及CBS 844ins68突变可能无直接关系；

关键词：神经管畸形亚甲基四氢叶酸还原酶甲硫氨酸合成酶胱硫醚β合酶基因多态性

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高温致神经管畸形中p38MAPK及Bax/Bcl-2、Caspase-3的表达变化

高温致神经管畸形中p38MAPK及Bax/Bcl-2、Caspase-3的表达变化

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作者：徐兴欣山东大学

学位级别：硕士

目的神经管畸形(neural tube defects;NTD),是最常见的出生缺陷之一。主要表现为无脑儿、脑膨出和脊柱裂等。神经管的发育和分化是一个非常复杂的生物进化过程,并且受各种致畸因素调节和影响,其中最重要的就是环境致畸中的高温因素。在... 详细信息

目的神经管畸形(neural tube defects;NTD),是最常见的出生缺陷之一。主要表现为无脑儿、脑膨出和脊柱裂等。神经管的发育和分化是一个非常复杂的生物进化过程,并且受各种致畸因素调节和影响,其中最重要的就是环境致畸中的高温因素。在人类,最大的高危因素被认为是孕妇高温。大量的动物实验和对人类的流行病调查证实,孕妇早期接受到物理性的有害因子,如过热的热水浴和高温作业等,都可使孕妇体内产热增加或散热不良而致高热。早期的胚胎极易受到高温环境的损害,高温会阻碍那些分裂中的细胞,使该组织停止发育,特别是胎儿的中枢神经系统极易受到损伤,造成神经管畸形,严重者使胚胎夭折。高温可引起胚胎发育基因的低表达、不表达或超表达,使某些与细胞分化相关的蛋白,特别是酶蛋白和信息传递蛋白异常,从而使细胞分化异常,最终引起神经管发育中信号传导机制障碍,很可能通过改变信号通路上蛋白激酶的表达和功能使胚胎正常的细胞凋亡发生紊乱,从而引起神经管畸形。近年来研究发现,高温刺激能促使丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases,MAPK)家族中的ERK1/2和JNK1/2发生磷酸化和凋亡基因Caspase-3的活化,证实了细胞凋亡在高温致胚胎先天性神经管畸形中的作用。而JNK/SAPK及p38MAPK为MAPK家族应激激活的蛋白激酶,这2条通路的激活参与多种应激所介导的细胞凋亡,说明p38MAPK有可能也参与高温致神经管畸形的发生。本研究在高温致NTD动物模型上,采用RT-PCR和Western blotting方法检测正常发育中的神经管和高温致畸胚的神经管中p38MAPK以及Bax/Bcl-2, Caspase-3的表达情况,以观察p38MAPK以及Bax/Bcl-2, Caspase-3在神经管正常发育中的作用及其与高温致神经管之间的关系。方法采用本实验室建立的高温致金黄地鼠畸形的动物模型,将60只孕鼠按完全随机设计分组法分为实验组和对照组。实验组30只,对照组30只,实验组于受精第8天下午3时,置42℃水浴,持续20min,然后将其分为5个时相点,每个时相点6只,分别于处理后8、16、24、48、72h剖腹取胎,在解剖镜下分离新鲜胚胎组织。对照组30只于同样时间进行水浴处理,水温为37℃,持续20min。对照组在相应时间取材。采用RT-PCR和Western blotting方法检测正常发育中的神经管和高温致畸胚的神经管中p38MAPK的表达情况,以及采用Western blotting方法检测正常发育中的神经管和高温致畸胚的神经管中Bax/Bcl-2, Caspase-3的表达情况。结果1.p38MAPK磷酸化蛋白产物在正常对照组胚胎稳定表达,且无明显量的改变(P>0.05)；实验组胚胎于高温后8～48 hp38MAPK磷酸化蛋白产物增加(P<0.05),高温后16h表达增加最为显著(P<0.01),而p38MAPKmRNA及蛋白产物在各组间无明显量的差异(P>0.05)。***在正常对照组胚胎稳定表达,且无明显量的改变(P>0.05)；Bax的表达在高温后8～48h明显升高,与正常组相比差异有统计学意义(P<0.05),于8、16h时表达增加最为显著(P<0.01).***-2在对照组各时间段稳定表达,且无明显量的变化；Bcl-2活性在高温后8-24h明显降低,至8h,16h组降低最显著,实验组与正常对照组有明显差异(P<0.05),至高温水浴后72h恢复至正常对照组水平.***-3在对照组各时间段稳定表达,且无明显量的变化；Caspase-3活性片段在高温后8-72h明显升高,实验组与正常对照组有明显差异(P<0.05)。结论1.热刺激信号使p38MAPK通路蛋白发生磷酸化,P-p38MAPK的高表达可能是促进细胞凋亡,引起胚胎发育畸形的重要环节。2. Bax/Bcl-2, Caspase-3参与高温致金黄地鼠神经管的凋亡途径,导致神经管上皮细胞程序性凋亡发生紊乱,导致神经管畸形。3P-p38MAPK与Bax/Bcl-2, Caspase-3在时间表达上的一致性表明二者存在一定关系。高温可能通过影响MAPK信号通路的蛋白激酶活性及其功能以及细胞凋亡信号通路中Bcl-2/Bax, Caspase-3基因的异常表达而引起的胚胎神经上皮损伤,诱导神经管畸形的发生。

关键词：高温神经管畸形 p38MAPK Bax Bcl-2 Caspase-3 金黄地鼠

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母体血清补体蛋白作为生物标志物在神经管畸形无创性产前诊断中应用价值的研究

母体血清补体蛋白作为生物标志物在神经管畸形无创性产前诊断中应...

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作者：董乃萱中国医科大学

学位级别：硕士

目的:神经管畸形是中枢神经系统最严重的先天性畸形之一。为了寻找更具特异性和敏感性的母体血清生物标记物用于对神经管畸形进行无创性产前诊断,本研究筛查了正常孕妇和神经管畸形孕妇血清中表达差异的蛋白质。方法:本研究收集了37例... 详细信息

目的:神经管畸形是中枢神经系统最严重的先天性畸形之一。为了寻找更具特异性和敏感性的母体血清生物标记物用于对神经管畸形进行无创性产前诊断,本研究筛查了正常孕妇和神经管畸形孕妇血清中表达差异的蛋白质。方法:本研究收集了37例神经管畸形的孕妇为病例组,38例正常的孕妇为对照组,于清晨空腹抽取病例组和对照组孕妇外周静脉血5ml后静置离心,抽取上层血清。应用ITRAQ技术对病例组和对照组孕妇的血清进行差异蛋白组学分析,对表达差异的蛋白进行生物信息学分析。利用ELISA方法对表达差异的蛋白进行验证,检测其在血清中的表达水平。最后,通过支持向量机建立神经管畸形的疾病诊断模型,并计算受试者操作特性曲线评估模型用于神经管畸形诊断的敏感性和特异性。结果:利用ITRAQ技术筛选出113种蛋白在神经管畸形孕妇血清中差异表达,其中23种蛋白的表达差异倍数在1.5倍以上。在对这23种蛋白进行生物学信息分析过程中,我们发现补体系统在神经管畸形中起着重要作用,并且在KEGG通路和PPI分析中最为富集。我们采用ELISA方法对5种补体蛋白(C1QA、C1S、C1R、C9和C3)进行了验证。C3在23-33周和33-40周病例组中的表达显著下调,而C9仅在23-33周病例组中的表达显著下调。C1QA、C1S、C1R的表达略上调,但差异无统计学意义。利用SVM分类器对验证结果进行了分析,改进后的SVM疾病预测模型的准确率高达75%,ROC曲线计算其灵敏度为83%,特异度为50%。结论:基于母体血清补体因子建立的疾病预测模型可以作为神经管畸形无创产前诊断的一种方法。本研究首次建立了基于ITRAQ筛选神经管畸形孕妇血清差异蛋白的SVM疾病预测模型,是一个跨学科的实验数据分析过程,为今后的研究和临床数据分析提供了一种更有效的方法。

关键词：神经管畸形生物标志物补体蛋白 ITRAQ 支持向量机

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Connexin43在维甲酸致小鼠神经管畸形中的表达及牡蛎提取物的拮抗作用

Connexin43在维甲酸致小鼠神经管畸形中的表达及牡蛎提取物的拮抗...

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作者：马永臻山东大学

学位级别：硕士

目的：随着现代工业的发展和环境污染的日趋严重，人类先天畸形的发生率居高不下，给社会和家庭带来了沉重的负担。在这些先天畸形中，神经管缺陷(Neural Tube Defects，NTDs)最为常见，危害也最大，是影响我国人口素质的主要原因... 详细信息

目的：随着现代工业的发展和环境污染的日趋严重，人类先天畸形的发生率居高不下，给社会和家庭带来了沉重的负担。在这些先天畸形中，神经管缺陷(Neural Tube Defects，NTDs)最为常见，危害也最大，是影响我国人口素质的主要原因。维甲酸(retinoic acid，RA)是机体发育不可缺少的营养素，摄入过量会引起神经管畸形，是重要的环境致畸因素。目前尚无有效拮抗神经管畸形的药物或食物，故寻找有效的预防及治疗RA致畸的方法，对减少先天畸形的发生具有重要意义。 Connexin43(Cx43)基因是与神经管发育、形成密切相关的结构基因，实验表明，该基因的过度表达或敲除均可导致子代神经管畸形的发生。因此，有人认为，Cx43基因途径可能是神经管畸形发生的共同机制。RA致神经管畸形是否也通过这一途径，这方面的研究国内尚未见报道，故探讨Cx43的表达与RA致畸之间的关系，可进一步探讨RA致神经管畸形的机制，同时寻找拮抗RA致畸的方法。现代医学研究表明，牡砺具有多种生物活性，其提取物中富含牛磺酸和锌。牛磺酸是一种条件性必需氨基酸，在组织细胞内含量丰富，具有抗氧化及清除体内自由基的作用，可拮抗缺血心肌细胞的凋亡，对受损伤的细胞具有保护作用。据报道，牛磺酸和锌还可促进早期胚胎发育，具有抗致畸作用。动物实验显示，过量RA可以影响神经上皮细胞的生长、分化和迁移，使胚胎神经上皮和周围间充质的存活细胞数减少，导致神经管延迟闭合或不闭合，从而造成无脑、露脑、脑脊膜膨出等神经管畸形。牛磺酸若能保护神经上皮细胞，就能拮抗RA所致NTDs的发生。因此，我们的实验先用RA建立NTDs模型，再用牡蛎给予拮抗，通过研究Cx43在神经管及其周围间充质的表达变化来探讨RA致NTDs的分子机理以及牡蛎的保护作用，为预防神经管畸形提供实验依据，同时指导人们利用天然食品减少先天性出生缺陷，促进牡蛎食品产业的发展。方法 1.建立RA致小鼠胚胎NTDs模型。 2.将孕鼠随机分为空白对照组、牡蛎对照组、RA组和RA-牡蛎Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组，肉眼观察RA组与牡蛎保护组鼠胚神经管发育情况，以判断牡蛎提取物拮抗RA致。NTDs的生物学效应，寻找牡蛎提取物拮抗维甲酸致畸的合适剂量。 3.显微镜下观察不同剂量的牡蛎提取物对神经管畸形的保护作用，从细胞水平探讨牡蛎提取物拮抗RA致NTDs的生物学效应。 4.采用免疫组织化学方法及图像分析技术检测各组鼠胚神经管头端及其周围间充质中Cx43蛋白的表达状况，从分子水平探讨RA致NTDs的机理以及牡蛎提取物拮抗RA致畸的作用。结果 1.空白对照组和牡蛎对照组的鼠胚中吸收胎极少，未见死胎和畸胎。RA组的鼠胚中吸收胎、死胎和畸胎率最高，中、高剂量牡蛎保护组的鼠胚中吸收胎、死胎及畸胎发生率明显低于RA组(p<0.05)。 ***组的鼠胚神经管发育不良，闭合不全；神经上皮细胞排列不规则，细胞分裂相少见，可见较多的凋亡细胞。神经管周围间充质细胞较少，细胞质出现空泡。中、高剂量牡蛎保护组神经管发育良好，显微镜下观察神经上皮细胞排列整齐，间充质细胞均匀密集。 ***43蛋白定位于鼠胚神经管神经上皮细胞的细胞膜和细胞质内，在空白对照组呈弱阳性表达，在RA组呈强阳性表达。与RA组比较，该蛋白在牡蛎保护组的表达明显降低(p<0.05)。结论 1.用过量RA建立小鼠胚胎神经管畸形模型的最佳用药剂量为50mg/kg·bw，一次性灌胃给药。 ***43蛋白的过度表达可能是RA诱导NTDs的机理之一。 3.牡蛎提取物可改善神经管上皮细胞中Cx43蛋白的过度表达，拮抗RA对胎鼠的致畸作用。

关键词：全反式维甲酸神经管畸形缝隙连接蛋白43 牡蛎提取物生物活性

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工矿业城市出生缺陷高发区环境风险时空分析研究 ——以神经管畸形为例

工矿业城市出生缺陷高发区环境风险时空分析研究 ——以神经管畸...

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作者：陈会宴长安大学

学位级别：硕士

出生缺陷是全球新生儿死亡的主要原因之一,其中神经管畸形是发生于中枢神经系统的一种先天性异常,在所有的新生儿出生缺陷中所占比例较高。山西省作为我国矿业大省,出生缺陷率位居全国之首,其中工矿业城市原平市是山西省神经管畸形的主... 详细信息

出生缺陷是全球新生儿死亡的主要原因之一,其中神经管畸形是发生于中枢神经系统的一种先天性异常,在所有的新生儿出生缺陷中所占比例较高。山西省作为我国矿业大省,出生缺陷率位居全国之首,其中工矿业城市原平市是山西省神经管畸形的主要高发市。希望通过时空分析手段对工矿业城市进行神经管畸形的时空格局探究以及潜在污染源环境健康风险评估,为类似地区的神经管畸形的病因学研究提供科学线索,为及时的防治控制提供决策支持。本文首先根据已有的病例数据资料进行空间描述性分析,探索性分析原平市神经管畸形病例发生的时空分布状态;然后利用基于贝叶斯理论的时空建模方法,综合考虑时间组分和时空交互组分,探究研究区域内神经管畸形发生的总体空间格局、总体时间趋势、局部变化趋势;最后根据原平市神经管畸形的时空变化趋势,结合潜在污染源健康风险评价,绘制研究区域的环境健康风险范围分布图。研究结果识别了原平市18个乡镇中有1个热点区域、17个温点区域,整体发病率较高;总体时间趋势表现为缓慢下降趋势,但该趋势并不明显;1个热点区域疾病风险下降趋势慢于整体趋势,4个温点区域疾病风险下降趋势快于整体趋势,13个温点区域疾病风险时间变化趋势与整体趋势趋同。潜在污染源健康风险评估结果表明,污染河流确实对原平市神经管畸形的发生产生一定的影响,发病风险在距离污染河流某一距离处疾病风险达到最大,超过该距离,疾病风险随距离增大而降低。疾病风险的高值区域集中于西镇乡、中阳乡和新原乡邻接处,在1万个新出生儿中可能会有超过100例的神经管畸形。

关键词：工矿业城市神经管畸形贝叶斯理论时空分析环境风险

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利用同位素标记相对和绝对定量技术筛查神经管畸形胚胎孕鼠血清差异蛋白质谱

引用

中国医科大学学报 2019年第4期48卷 315-319,323页

作者：安东袁正伟中国医科大学附属第一医院儿科沈阳110001 中国医科大学附属盛京医院卫生部小儿先天畸形重点实验室沈阳110004

目的筛查神经管畸形相关血清标记物,为阐明神经管畸形的发病机制提供理论依据。方法应用维甲酸在大鼠神经管闭合的关键期(孕10 d,E10)给药,建立脊柱裂大鼠模型,选取致畸早期孕11、13 d (E11、E13)显性脊柱裂胚胎孕鼠和正常胚胎孕鼠血清... 详细信息

目的筛查神经管畸形相关血清标记物,为阐明神经管畸形的发病机制提供理论依据。方法应用维甲酸在大鼠神经管闭合的关键期(孕10 d,E10)给药,建立脊柱裂大鼠模型,选取致畸早期孕11、13 d (E11、E13)显性脊柱裂胚胎孕鼠和正常胚胎孕鼠血清各5例,应用同位素标记相对和绝对定量技术(iTRAQ)和液相色谱质谱鉴定技术分析2组蛋白质,定量信息以蛋白的丰度比差异倍数1.5倍以上(P <0.05)为差异蛋白质。结果质谱共得到谱图157 422张,鉴定出390种蛋白质,发现E11维甲酸致畸组与正常对照组差异蛋白40种,E13维甲酸致畸组与正常对照组差异蛋白26种。结论筛选出致畸早期大量神经管畸形和正常孕鼠血清差异蛋白,差异蛋白通过直接或间接相互作用,促进或抑制神经管畸形的发生与发展。

关键词：神经管畸形同位素标记相对和绝对定量技术蛋白组学

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人类神经管畸形发生机理的研究

人类神经管畸形发生机理的研究

引用

作者：仇肇珺中国科学院大学

学位级别：博士

神经管畸形是复杂的中枢神经系统先天性缺陷。无脑儿和脊柱裂是神经管畸形两种最常见和最严重的表型。中国神经管畸形的发病率非常高，但不同的地区发病率差别很大。山西吕梁地区的神经管畸形发病率高达199.7/10000，是全球神经管畸形... 详细信息

神经管畸形是复杂的中枢神经系统先天性缺陷。无脑儿和脊柱裂是神经管畸形两种最常见和最严重的表型。中国神经管畸形的发病率非常高，但不同的地区发病率差别很大。山西吕梁地区的神经管畸形发病率高达199.7/10000，是全球神经管畸形发病率最高的地区。多个营养干预研究都表明孕妇在孕前和孕后早期内强化B族维生素叶酸就可以预防至少一半的新生儿神经管畸形。但神经管畸形的致病机理原理至今未明。众多的研究揭示环境因素和遗传相互作用共同导致了神经管畸形的发生。本研究旨在探寻遗传与环境的相互作用如何影响新生儿神经管畸形的病理。\n 我们成功地在现场收集了中国山西吕梁地区神经管畸形胎儿和配对的正常对照胎儿的组织样品。随后我们选取符合芯片实验要求的样品的总RNA进行了全基因组表达谱芯片实验。经过综合分析，我们发现在只有在脊髓组中畸形同正常的胎儿相比存在着295个显著表达差异的基因。在这些差异表达的基因中，101个基因表达上调，194个基因表达下调。我们依据差异表达基因构建了的蛋白质相互作用的网络。网络中大部分上调的基因的功能富集于对损伤的反应，下调的主要基因的功能是神经系统发育。\n 我们发现同正常胎儿相比，神经管畸形胎儿的胆固醇生物合成通路的8个基因表达显著地下调。调节基因SIRT2的表达下调是这8个胆固醇合成代谢调节基因表达量降低的原因。实时定量PCR实验和免疫印迹实验都显示胆固醇合成的相关基因不仅在RNA水平表达下降，蛋白水平上表达也是下降的。脊髓组织的免疫组化实验表明在神经管畸形胎儿中胆固醇合成代谢组成蛋白IDI1和MVD以及调节蛋白SIRT2和SREBP2的定位有比较明显的改变。IDI1，SIRT2和SREBP2的趋势是畸形同正常相比进核数显著增加，MVD是畸形中进核而正常无进核现象。该结果表明胆固醇合成通路相关蛋白的组织定位在神经管畸形胎儿中也有不正常改变。\n 在细胞水平上干扰叶酸代谢可以降低SIRT2的表达。比较CHO/dhFr-细胞与CHO细胞的蛋白表达情况显示在细胞的叶酸代谢受到干扰的情况下胆固醇合成调节蛋白SIRT2和SREBP2的蛋白水平表达显著降低。我们分析HT-29细胞叶酸消耗的表达谱数据也显示在低叶酸培养的的条件下，SIRT2的表达显著降低。\n 通过这些研究，我们发现在在脊髓中神经管畸形胎儿同正常对照胎儿相比胆固醇生物合成相关基因表达明显降低，并且发现了导致降低的关键蛋白SIRT2。本研究首次在人类的早期胚胎发育过程将神经管畸形和胆固醇生物合成代谢异常紧密联系在一起，为下一步阐明胆固醇生物合成在早期胚胎神经管发育中的关键作用奠定了基础。

关键词：神经管畸形胆固醇生物合成代谢发生机理调节基因 SIRT2蛋白

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