复旦大学实验动物科学部丁玉强实验室

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 复 旦 大 学 实 验 动 物 科 学 部 丁 玉 强 实 验 室 H O M E R E S E A R C H P U B L I C A T I O N S 2 0 2 1 C u r r e n t 2 0 1 6 2 0 2 0 2 0 1 1 2 0 1 5 2 0 0 6 2 0 1 0 2 0 0 1 2 0 0 5 1 9 9 6 2 0 0 0 1 9 9 3 1 9 9 5 M E M B E R S N E W S C O N T A C T W e l c o m e t o D i n g ’ s l a b ! R e s e a r c h P r o g r e s s 胡 玲 青 年 副 研 究 员 揭 示 N e t r i n 1 在 皮 质 脊 髓 束 发 育 中 的 作 用 一 侧 大 脑 皮 层 控 制 对 侧 肢 体 运 动 ， 这 一 过 程 是 通 过 皮 质 脊 髓 束 来 实 现 的 。 皮 质 脊 髓 束 神 经 元 是 位 于 大 脑 的 运 动 皮 层 ， 其 轴 突 聚 集 成 束 下 行 至 对 侧 脊 髓 从 而 控 制 对 侧 肢 体 的 随 意 运 动 。 这 种 对 侧 支 配 模 式 源 于 胚 胎 发 育 中 轴 突 的 复 杂 延 伸 过 程 ， 关 键 节 点 在 延 髓 与 脊 髓 的 交 界 处 ， 这 些 轴 突 穿 越 中 线 （ 锥 体 交 叉 ） 在 对 侧 脊 髓 内 下 行 并 发 出 分 支 到 脊 髓 运 动 神 经 元 。 皮 质 脊 髓 束 发 育 异 常 与 先 天 性 镜 像 运 动 的 发 病 机 制 相 关 ， 该 疾 病 的 特 征 是 ： 在 运 动 一 只 手 时 ， 另 一 只 手 会 出 现 非 自 主 的 镜 像 对 称 运 动 。 大 多 数 病 例 是 由 于 锥 体 交 叉 的 发 育 异 常 导 致 的 ， 即 部 分 轴 突 未 能 跨 越 中 线 到 达 对 侧 脊 髓 。 遗 传 关 联 研 究 发 现 ， 先 天 性 镜 像 运 动 病 人 中 存 在 一 个 称 为 N e t r i n 1 的 基 因 突 变 ， 但 一 直 缺 乏 直 接 的 实 验 证 据 。 5 月 3 日 ， 实 验 动 物 科 学 部 胡 玲 青 年 副 研 究 员 在 《 C e l l D e a t h D i s e a s e 》 上 发 表 论 文 “ V e n t r i c u l a r N e t r i n 1 d e f i c i e n c y l e a d s t o d e f e c t i v e p y r a m i d a l d e c u s s a t i o n a n d m i r r o r m o v e m e n t i n m i c e ” ， 在 小 鼠 模 型 上 确 认 脑 内 N e t r i n 1 缺 乏 可 引 起 皮 质 脊 髓 束 发 育 缺 陷 并 导 致 小 鼠 出 现 镜 像 运 动 。 发 丁 玉 强 课 题 组 揭 示 U l k 4 参 与 精 神 分 裂 症 发 病 的 分 子 机 制 精 神 分 裂 症 （ S c h i z o p h r e n i a ） 是 一 种 严 重 的 慢 性 精 神 类 疾 病 ， 多 为 青 春 期 后 发 病 ， 影 响 大 约 全 球 人 口 的 1 % ， 发 病 机 制 仍 不 十 分 清 楚 。 5 月 9 日 ， 实 验 动 物 科 学 部 丁 玉 强 教 授 课 题 组 在 《 S c h i z o p h r e n i a B u l l e t i n 》 上 发 表 论 文 “ D e l e t i o n o f S c h i z o p h r e n i a S u s c e p t i b i l i t y G e n e U l k 4 L e a d s t o A b n o r m a l C o g n i t i v e B e h a v i o r s v i a A k t G S K 3 S i g n a l i n g P a t h w a y i n M i c e ” ， 研 究 揭 示 了 U l k 4 基 因 缺 失 在 精 神 分 裂 症 样 行 为 中 的 作 用 ， 表 明 U l k 4 是 一 个 新 的 精 神 分 裂 症 的 风 险 基 因 。 一 般 认 为 精 神 分 裂 症 是 由 遗 传 和 环 境 因 素 交 互 作 用 的 结 果 。 与 其 他 精 神 类 疾 病 相 比 ， 其 与 遗 传 的 关 联 度 更 高 。 遗 传 因 素 的 易 感 性 并 非 是 由 一 个 或 者 几 个 风 险 基 因 功 能 的 异 常 导 致 的 ， 而 是 由 众 多 风 险 基 因 相 互 作 用 或 者 效 应 叠 加 决 定 的 。 通 过 遗 传 分 析 发 现 ， 丝 氨 酸 / 色 氨 酸 激 酶 家 族 基 因 4 （ U l k 4 ） 的 截 短 形 式 在 精 神 分 裂 症 人 群 显 著 富 集 ， 可 能 是 精 神 分 裂 症 的 风 险 基 因 ， 但 是 缺 乏 来 自 动 物 模 型 的 证 据 显 示 其 生 物 学 功 能 。 这 项 研 究 发 现 ， 在 皮 层 和 海 马 敲 除 U l k 4 的 小 鼠 表 现 出 空 间 学 习 记 忆 和 工 作 记 忆 丁 玉 强 课 题 组 发 现 抑 癌 基 因 P T E N 参 与 痒 觉 信 息 的 传 递 痒 是 一 种 引 起 搔 抓 欲 望 和 行 为 的 一 种 不 愉 快 的 感 觉 。 已 发 现 多 种 致 痒 剂 可 直 接 激 活 痒 相 关 的 神 经 末 稍 产 生 痒 相 关 的 神 经 冲 动 ， 经 由 背 根 神 经 节 （ D R G ） 的 初 级 感 觉 神 经 元 将 神 经 冲 动 传 入 脊 髓 ， 通 过 脊 髓 神 经 元 的 中 继 后 向 上 传 递 至 丘 脑 等 脑 区 最 终 产 生 痒 觉 感 受 。 实 验 动 物 科 学 部 丁 玉 强 教 授 课 题 组 4 月 1 6 日 在 线 发 表 在 C e l l R e p o r t s 的 论 文 “ T h e r o l e o f P T E N i n p r i m a r y s e n s o r y n e u r o n s i n p r o c e s s i n g i t c h a n d t h e r m a l i n f o r m a t i o n i n m i c e ” 发 现 ， 初 级 感 觉 神 经 元 中 的 P T E N 分 子 调 节 痒 觉 传 递 ， 揭 示 了 抑 癌 分 子 P T E N 在 神 经 系 统 中 的 又 一 重 要 功 能 。 成 年 时 期 初 级 感 觉 神 经 元 中 敲 除 P T E N 的 小 鼠 ， 出 现 自 发 性 搔 抓 表 现 以 及 对 致 痒 剂 的 敏 感 性 显 著 升 高 。 对 敲 除 小 鼠 D R G 中 各 种 细 胞 类 型 的 分 析 发 现 ， 一 类 表 达 P T E N 的 I B 4 阳 性 细 胞 在 缺 失 P T E N 后 ， 错 误 表 达 与 痒 觉 传 递 密 切 相 关 的 通 道 T R P V 1 。 同 时 敲 除 P T E N 和 T R P V 1 的 小 鼠 异 常 痒 觉 消 失 ， 说 明 异 常 的 痒 觉 是 由 错 误 表 达 的 T R P V 1 引 起 的 。 由 于 T R P V 1 也 介 导 热 痛 ， P T E N 敲 除 小 鼠 对 热 刺 激 的 敏 感 性 也 是 增 加 的 。 该 研 究 揭 示 了 P T E N 在 初 级 感 觉 神 经 元 中 C o n t a c t A d d r e s s :   B u i l d i n g N o . 2 5 ,   1 3 0 D o n g A n R o a d , F u d a n U n i v e r s i t y P o s t a l C o d e : 2 0 0 0 3 2 T e l . : ( 8 6 ) 0 2 1 5 4 2 3 7 1 6 9 L i n k s F u d a n U n i v e r s i t y D e p a r t m e n t o f L a b o r a t o r y A n i m a . . . L a b o r a t o r y S a f e t y E d u c a t i o n I n s t i t u t e s o f B r a i n S c i e n c e m o r e + C o p y r i g h t © 2 0 2 1 F u d a n U n i v e r s i t y C o p y r i g h t

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