AQP4在先天性脑积水发病机理中的作用

发布时间：2021-07-10 19:55

　　目的：先天性脑积水（congenital hydrocephalus）是一种好发于婴幼儿的遗传性疾病,其发病率和死亡率都比较高，并且对患儿的神经系统功能损害较为严重。然而新生儿先天性脑积水常常被人们所忽视，并且它的发病率在每年呈持续上升的趋势。据统计，我国该病的发病率约为11.84例／万，该病最终导致的神经缺陷约占新生儿的56.25%。在经过治疗后的少数存活的患儿中，其日后的生存质量也是较为低下的，在日后的生活中对社会、家庭将是沉重的经济和精神负担。水通道蛋白（Aquaporins，AQP）是一种细胞膜内在蛋白质形成的专门输送水的穿膜通道。截止到目前，已在哺乳动物及两栖动物体内发现了其家族的13名成员（AQP0～AQP12）。其中AQP4在哺乳动物的中枢神经系统胶质细胞内大量表达。在哺乳动物的大脑中，水通道蛋白-4（AQP4）是主要的水通道，它介导的高效跨膜和跨细胞水转运途径不仅在脑水肿的形成和消除中发挥重要的作用，而且直接影响脑脊液的产生和吸收过程。这提示AQP4在大脑的血-脑屏障和脑-脑脊液屏障的水分交换中起着重要作用。然而，水通道蛋白基因突变是否与先天性脑积水的发生有关目前尚无报... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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水通道蛋白敲除小鼠随机交配产生脑积水表型的几率统计

图 4 脑积水小鼠脑脊液含量远大于 AQP4-/-小鼠和 AQP4 野生型小鼠注：(a)脑积水小鼠 （b）AQP4-/-无脑积水小鼠 （c）AQP4 野生型小鼠3.2.2.2 脑积水小鼠、AQP4-/-和野生型小鼠颅内压比较脑积水按颅内压的高低可以将其分两类，分别为高压性脑积水和常压性脑积水，AQP4 敲除小鼠常常在 10-14 天脑积水达到高峰，引起死亡，所以可能为高压性脑积水。实验结果显示：脑积水小鼠颅内压力（约 160mmH20）明显高于未发病的 AQP4 敲除小鼠（约 85mmH20）和野生型小鼠（约 60mmH20），其数值约为后者 2 倍（见图 5）。由于该脑积水为先天性，很多病鼠在发育早期就表现出脑积水症状，颅内压过高引起头骨发育延缓，主要表现为骨缝增大，骨质变软，反之，骨质变软、骨缝增大同时可产生代偿空间，从而降低颅内压过高，所以先天性脑积水小鼠表现出的颅内压力较 Orin Bloch 等报道的白陶土诱导的脑积水低。


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