熊志奇研究組最新文章解析疾病基因

日期：2010-09-29 16:49:48

來自中科院上海生科院神經科學研究所的研究人員“雷特綜合癥（Rett Syndrome）相關基因CDKL5能通過Rac1調控神經元形態發育，這一研究成果公布在《The Journal of Neuroscience》雜志上。

領導這一研究的是中科院上海生科院神經所熊志奇研究員，其早年畢業于華西醫科大學，主要研究方向是運用細胞分子生物學，生物化學方法，同時結合轉基因及基因敲除小鼠技術、神經電生理學、神經影像學技術，逐步揭示神經系統疾病在細胞水平和分子水平的發病機制，同時還將針對性地探討疾病的預防、診斷和治療手段。參與最新研究的還包括博士研究生陳遷和朱永川。

雷特綜合癥是Rett syndrome的音譯，縮寫為rs，也叫做大腦萎縮性高氨血癥，是一種遺傳性發展障礙。因為本病的男性會死于胚胎早期，所以表現出來的就是女孩兒所特有的疾病。雷特綜合癥大約在患兒的0.54歲時出現的錐體外系發育倒退和神經功能喪失，且發展迅速。

CDKL5基因突變的患者在臨床上表現出雷特綜合癥的特征并常常伴有小兒痙攣。然而，CDKL5在神經系統發育過程中的功能及其突變如何導致臨床智力障礙等病癥的機制尚不清楚。

在這篇文章中，研究人員結合RNA干擾，子宮內胚胎電轉等技術對神經元的發育進行研究，證實了在培養神經元及在體情況下CDKL5參與神經元的形態發生。在皮層神經元中，抑制CDKL5的表達可導致神經元樹突的長度和分支明顯減少，提示CDKL5在發育關鍵期的表達是神經元樹突發育和形態發生所必需的。進一步研究發現CDKL5調節Rac1活性。鑒于Rac1是控制細胞骨架及神經元形態發生關鍵分子之一，這提示了CDKL5通過調控Rac1信號通路來影響樹突發育。因此，CDKL5突變可能通過影響大腦神經元樹突的正常發育而導致早發癲癇、重度精神發育遲緩等一系列臨床表征。

神經系統疾病例如癲癇、中風、Alzheimer 癥、 Rett綜合癥和Rasmussen腦炎等,正威脅著成千上萬不同年齡階段人們的健康和生命，不但引發了很多社會經濟問題,還給醫學界提出了嚴重的挑戰。目前，人們已經積累了大量關于神經系統疾病的臨床，病理，生化和藥理學方面的知識，并且廣泛應用了針對疾病臨床癥狀的治療手段。但是，對于神經系統疾病的發病機制，人們還知之甚少，同時也非常缺乏針對發病機制的預防和治療手段。

熊志奇研究組運用細胞分子生物學，生物化學方法，同時結合轉基因及基因敲除小鼠技術、神經電生理學、神經影像學技術，逐步揭示神經系統疾病在細胞水平和分子水平的發病機制，同時還將針對性地探討疾病的預防、診斷和治療手段。這一研究組近年來獲得了多項成果。