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生物系刘东课题组与北京大学第六医院等单位合作鉴定新ADHD致病基因

生物系刘东课题组与北京大学第六医院等单位合作鉴定新ADHD致病基因

日期 2017 05 17/分类 学术研究

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  ADHD(注意缺陷多动障碍)是常见的儿童行为障碍,其症状可持续至成年,常与多种精神疾病共患,对个人、家庭和社会造成诸多不良影响。ADHD的核心缺陷是执行抑制功能的神经元出现问题,引起多动、冲动和注意缺陷。我们团队早前提出神经元发育缺陷是ADHD的重要致病原因假说,现通过广泛收集病人样本,对ADHD执行抑制功能的全基因组(汉族人群)数据的详细分析(GWAS)和生物信息学验证,发现MICALL2与人的ADHD症状密切关联,MICALL2调节神经元轴突发育。

  作为模式动物,斑马鱼研究已具备较为完善的遗传操作手段。斑马鱼与人类基因同源性强(87%),具有获得大量实验样本,养殖成本低,实验操作简便等优势。通过降低斑马鱼MICALL2同源基因micall2b的表达,我们发现幼鱼一些脑神经元发育异常,引起多动-冲动行为,表明抑制功能缺陷。有趣的是,该异常行为可被治疗ADHD药物缓解/纠正(图一)。因此,MICALL2是一个新ADHD致病基因。

  该合作课题历时三年多,成果近期发表于《Molecular Psychiatry》(IF13.314)。卢青、张樱腊共同完成斑马鱼ADHD疾病模型建立和分析。我们拟运用同样的技术手段筛选ADHD致病候选基因,并建立突变体鱼系。在成功建立ADHD斑马鱼模型基础上,将开展ADHD治疗药物的筛选工作。该合作课题的斑马鱼研究得到了国家自然科学基金委的资助(31541496)。

  论文可在线阅读:http://rdcu.be/rpSq

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图一、治疗ADHD药物(Tomoxetine)可缓解因micall2b表达降低引起的多动冲动和自发运动。
a 阻断micall2b第二个外显子和第二个内含子剪接的反义核苷酸链(micall2b-MO2)。b 注射MO后实验组鱼micall2b mRNA量明显低于对照组(MIS)。c注射MO斑马鱼(n=64)每15分钟的游动距离比MIS组(n=62)明显变长。Tomoxetine处理可修正实验组的自发运动。d 注射MO斑马鱼(n=64)平均游动速度比MIS组(n=64)明显快。Tomoxetine处理可降低实验组的游动速度。

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