【立论依据】 神经退行性疾病(neurodegenerative diseases)等病变源于中枢神经系统(CNS,包括脑和脊髓)的神经元丧失以及功能退化,严重危害人类健康,对家庭和社会造成沉重负担。近期研究表明胶质细胞多方参与病变过程,包括神经元的损伤修复,以及自身细胞形态和基因表达上的改变。然而,对于胶质细胞如何参与退行性病变的具体环节所知仍然有限,因此迫切需要建立动物模型,深入阐明其病理机制,提供由胶质细胞角度出发的崭新临床治疗想法与思路。 【设计思路】 由于神经退行性疾病的共同特点为行动迟缓,我们选择果蝇爬行模式作为类似的行为指标,同时利用其强大的遗传表达系统,在胶质细胞中抑制不同基因的表达,从而寻找参与的目标基因,明确其在胶质细胞中对神经退化的机制作用。 【实验内容】 采用100余种不同品系的果蝇进行实验,通过与对照组相比,对果蝇幼虫爬行特点进行观察和统计学分析,筛选出3个目标基因:Neuroglian (Nrg), Sytaxin1A (Syx 1A), Damaged DNA binding protein 1 (DDB1)。下一步我们采用免疫组化方法对这些基因的织定位进行分析,明确其在神经元或胶质细胞的位置关系。 【材料】 黑腹果蝇、免疫组化1抗:anti-HRP-FITC、BP104(Nrg)、Syx1A;2抗:Cy5(mouse) 【可行性】 黑腹果蝇具有与人类相似的基因序列与神经结构,容易进行杂交与系统性的研究,其爬行更被广泛应用为前瞻性的行动指标,为从胶质细胞的角度研究神经退行性病变的机理提供了绝佳的在体环境。而其简易的测量行为模式可为神经退行性病变的症状提供基础式的分析,从中获取理论上的依据。因此,分析果蝇行为模式从而探讨胶质细胞在神经退化中的作用存在一定可行性。 【创新性】 胶质细胞调节神经退行性病变的病理机制成为研究热点,结合果蝇模式生物的遗传工具与行为模式分析,我们的项目连接两者领域的专长特点,为临床治疗与预防提供了创新的思路与策略。