人脑组织库样本参考基因选择及痴呆相关病理研究

发布时间：2020-06-28 02:53

【摘要】：研究背景人脑组织库在收集、储存脑组织的同时能够向研究者提供脑组织,使研究者能直接使用患有阿尔兹海默病(Alzheimer's disease,AD)和帕金森病(Parkinson's disease,PD)等神经退行性病变的脑组织与健康人脑组织进行基因转录相关研究,探寻能影响这些神经退行性疾病的基因。在使用RT-qPCR研究基因转录表达的过程中,需要选择合适的内参基因来定量靶向基因的表达情况,由于相同的内参基因在不同条件下的样本中可能存在较大的转录差异,因此选择在不同条件下表达量都较为稳定的内参基因,能更加精准的定量靶向基因在不同样本间的表达情况。研究目的本次研究通过比对不同条件下额叶组织中七个常用的内参基因(18s ACTB,CYC1,GAPDH,HPRT1,UBC和TBP)的表达量和稳定性之间的差异,探索影响脑组织样本mRNA表达量的因素和选择用于脑组织转录分析的合适内参基因。研究方法本次研究将中国医学科学院北京协和医学院人脑组织库收集的163例脑组织按照不同的遗体捐献者年龄(Age of donors),取材延误时间(Postmortem interval,PMI),样本保存时间(Storage time,ST)和遗体捐献者的疾病史(Anamnesis of donors,DA)进行分组后,通过RT-qPCR的方法检测这样组织中18s,ACTB,CYC1,GAPDH,HPRT1,UBC和TBP等常用内参基因的mRNA相对表达量并比较差异,然后使用geNorm和NormFinder软件比对这些内参基因在不同条件下的表达稳定性。研究结果我们的结果显示随着捐献者年龄和样本PMI的增加,ACTB,CYC1,GAPDH,HPRT1,UBC和TBP等基因的mRNA表达量有下降的趋势;通过geNorm和NormFinder软件的比对,CYC1和TBP在163个不同脑组织中mRNA表达量最稳定。研究结论脑组织mRNA的表达量可能会随着捐献者年龄和PMI的增加而出现降低的现象;在不同的脑组织中CYC1和TBP两个基因的mRNA表达量与GAPDH、ACTB、HPRT1、UBC和18s相比有较高稳定性,更适合作为脑组织转录研究的内参基因。研究背景阿尔兹海默病(Alzheimer' s disease,AD)和路易体痴呆(Lewy body dementias,LBD)是最常见的两种导致老年人痴呆的神经退行性疾病。AD的病理过程是β淀粉样蛋白(amyloid beta,Aβ)和Tau蛋白在脑内形成神经纤维缠结(neurofibrillary tangles,NFTs)引起神经元的死亡。LBD的病理过程是由α-synuclein蛋白在脑内形成包涵体沉淀,从而引起震颤、运动迟缓、嗅觉功能障碍等症状,晚期可出现视幻觉和痴呆症状。AD与LBD的病理过程可能存在一定联系,合并AD病理的LBD患者可能会出现更严重的认知损伤。研究目的本次实验通过探究人脑组织中AD和LBD的相关病理改变,来观察AD和路易体相关病理改变(Lewy-related pathology,LRP)在捐献者人群中的分布情况,并探索AD和LBD病理过程对捐献者生前认知功能的影响。研究方法本次实验通过对中国医学科学院北京协和医学院人脑组织库的127例脑组织进行相关的AD病理(Aβ、磷酸化Tau蛋白和神经炎症斑块)和LBD病理(α-synuclein蛋白)染色并给予相应评分,将这些脑组织的病理诊断结果与捐献者生前的日常认知(Everyday cognition,Ecog)情况进行比较分析,观察AD和LRP病理改变对捐献者生前日常认知功能的影响。研究结果在本次实验中127例脑组织中,有44例脑组织是AD阳性,有22例脑组织有LRP改变,AD阳性合并LRP的脑组织有12例(54.5%);5例皮质弥散型LRP的脑组织中有4例(80%)合并AD阳性病理改变。随着LRP的发展,捐献者生前认知能力有下降趋势,皮质弥散型LRP合并AD病理改变的捐献者生前认知能力要显著的低于其他类型LRP合并AD阳性病理的捐献者(P0.01)。研究结论根据我们的实验结果,约有一半(54.5%)的LRP的脑组织合并AD阳性病理改变,当LRP发展到皮质区域,大多数(80%)的LRP脑组织合并了 AD阳性病理改变,这部分捐献者的生前认知能力显著的低于其他AD阳性病理改变的捐赠者。
【学位授予单位】：北京协和医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R749.16
【图文】：

神经系统疾病（ＤＮＳ）、癌症（Ｃａｎｃｅｒ）、心肺系统疾病（ＨＬＤ）、多器官衰竭（ＭＯＦ）、逡逑糖尿病和高血压（Ｄ＆Ｈ）以及其他疾病（Ｏｔｈｅｒ）六个组别，检测的七个内参基因在捐逡逑献者生前患有糖尿病和高血压的脑组织中有较高的平均Ｃｑ值（图２Ａ）。的ｍＲＮＡ逡逑水平在ＤＮＳ、Ｃａｎｃｅｒ和Ｄ＆Ｈ这三个组的脑组织中平均Ｃｑ值略高于另外三个疾病组逡逑（图２Ｂ）。基因的ｍＲＮＡ表达量在不同的疾病分组的脑组织中也存在差异，ＨＬＤ逡逑和Ｄ＆Ｈ这两个组的脑组织中，灰７＾９的平均Ｃｑ值略高于其余四个疾病组（图２Ｃ）。逡逑基因的ｍＲＮＡ水平在ＨＬＤ和Ｄ＆Ｈ这两个组的平均Ｃｑ值高于其余四个疾病组逡逑（图２Ｄ）。ＯＴ７、７ＳＰ和他Ｗ７１基因的ｍＲＮＡ水平在ＨＬＤ、Ｄ＆Ｈ和Ｏｔｈｅｒ这三个组的逡逑平均Ｃｑ值略高于其余三个疾病组（图２Ｅ－Ｇ）。１６３例人脑组织中，【奴：基因的ｍＲＮＡ逡逑表达水平在Ｄ＆Ｈ组要略高于其他五个疾病分组（图２Ｈ）。逡逑Ａ逦Ｂ逦Ｃ逦Ｄ逡逑．邋１８ｓ逦ＡＣＴＢ逦ＧＡＰＤＨ逡逑＇ｐ邋．ｍｓ逡逑？逦Ｉ逦？邋ＣＡＮＣＥＲ邋？逦？逦？逡逑｜■，广逡逑Ｉｔ．”逦Ｖ邋／邋＂邋／

中ｍＲＮＡ表达稳定性最高，７？°在ＰＭＩ小于２４小时和大于３６小时的脑组织中ｍＲＮＡ逡逑表达稳定值和ＣＹＣ１相同，ＰＭＩ在２４－３６小时之间的脑组织沉＇表达稳定值低于逡逑７ＳＰ邋（图３Ｃ）。根据脑组织样本在－８０°Ｃ的保存时间的不同分组，７ＳＰ和相较逡逑于其他五个内参基因，有最低的ｍＲＮＡ表达稳定值（图３Ｄ）。综上所述，在ｇｅＮｏｒｍ逡逑算法中ｎｒ／和７ＳＰ基因在不同的人脑组织中表达稳定性较好，在使用人脑组织进逡逑行相关研究时，选择ｎｒｉ和ｚｇｐ作为内参基因较为合适。逡逑Ａ逦Ａｎａｍｎｅｓｉｓ邋ｏｆ邋ｄｏｎｏｒｓ逦Ｂ逦Ａｇｅ邋ｏｆ邋ｄｏｒｎｏｒｓ逡逑§邋２邋０１逦ｓ２－０＇逡逑Ｓ１５．逦卜NB＇：：逡逑卜．Ｘ／逦ｎ．逦．ｒ逡逑Ｓ逦，逦Ｔ逦ＣＹＣ１邋？逦＾逦？邋ＣＹＣ１逡逑Ｉ邋：：逦＂ＴＢＰ邋Ｉ邋＾逦＂ＴＢＰ逡逑ｉ0－５１逦｜？ｊ逦．．逡逑ＤＮＳ邋ＣＡＮＣＥＲ邋ＨＬＤ邋ＭＯＦ邋Ｄ＆Ｈ邋ＯＴＨＥＲ逦＜７0逦７０＿ｇ０逦８0．９0逦＞９０邋（ｙ）逡逑Ｃ逦Ｐｏｓｔｍｏｒｔｅｍ邋ｉｎｔｅｒｖａｌ逦Ｄ逦Ｓｔｏｒａｇｅ邋ｔｉｍｅ逡逑0，邋２．０邋ｉ逦0，邋２．０邋ｎ逡逑．逦．邋逦逦逡逑ｉｎ逦二？你！ｕ．逦＾＂ｘ．，逦

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本文编号：2732458