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cblC型甲基丙二酸血症MMACHC基因新突变对小鼠神经细胞凋亡及Wnt/β-catenin信号通路的作用机制
文献摘要：
目的 探讨cblC型甲基丙二酸血症(MMA)致病基因MMACHC新突变,对小鼠神经细胞凋亡及Wnt/β-catenin信号通路的作用机制.方法 选择2017年5月和7月,江苏省新生儿疾病筛查中心徐州分中心筛查确诊2例cblC型MMA患儿的血液样本中,检出的c.626_627del及c.228_231del 2种MM4CHC基因新错义突变为研究材料.分析MMACHC基因的2种新突变所累及的氨基酸残基的保守性及预测其致病性后,构建MMACHC基因2种新突变重组质粒,并与野生型MMACHC基因重组质粒,分别瞬时转染小鼠神经细胞(神经元细胞株HT22及神经干细胞株C17.2)进行体外实验.将MMACHC基因c.626_627del质粒转染的小鼠HT22、C17.2细胞,分别纳入神经元观察1组、神经干观察1组;将MMACHC基因c.228_231del质粒转染的小鼠HT22、C17.2细胞,分别纳入神经元观察2组、神经干观察2组;将野生型MMACHC基因重组质粒转染的小鼠HT22、C17.2细胞,分别纳入神经元对照组、神经干对照组.采用免疫荧光染色、TUNEL荧光检测及蛋白质印迹法(Western blotting)等,分析小鼠神经细胞凋亡情况及Wnt/β-catenin信号通路相关蛋白表达情况.采用单因素方差分析及Dunnett t检验,对2个观察组分别与对照组神经细胞的细胞凋亡率,凋亡相关蛋白及Wnt/β-catenin信号通路相关蛋白表达水平进行统计学比较.本研究经过徐州妇幼保健院伦理委员会批准[审批文号:[2019]伦审第(09)号].结果 ①MMACHC基因2种新突变所在氨基酸位点(第77位及第209位),在人源、家鼠、褐鼠、斑马鱼及猕猴5个物种间高度保守.生物信息学分析显示,2种突变均可能具有致病性.②与对照组相比,与之对应的2个观察组神经细胞的细胞核DAPI染色着色更深(亮蓝色),TUNEL荧光阳性(绿色)细胞数更多.神经元观察1组细胞凋亡率(DAPI染色)及凋亡率(TUNEL染色)分别为(25.8±1.1)％、(23.1±1.4)％,均高于神经元对照组的(4.9±0.9)％、(3.2±0.4)％,并且差异均有统计学意义(t=25.95、24.41,均为P＜0.001);与此具有相似结果的是,神经元观察2组与神经元对照组比较,以及神经干观察1组、2组分别与神经干对照组比较,差异亦均有统计学意义(均为P＜0.05).③神经元观察1组、2组HT22细胞中凋亡相关蛋白caspase-3、cleaved caspase-3及细胞质内β-连环蛋白(β-catenin)表达水平,均分别高于神经元对照组,而Wnt/β-catenin信号通路相关蛋白突触后致密物(PSD)-95、myc-MMACHC、磷酸化-糖原合成酶激酶(p-GSK)-3β(Ser)及细胞核内β-catenin表达水平,则均分别低于神经元对照组,并且差异均有统计学意义(P＜0.05).④神经干观察1组C17.2细胞中caspase-3、PSD-95、myc-MMACHC、p-GSK-3β(Ser)及细胞核内β-catenin表达水平,均低于神经干对照组,而cleaved caspase-3、GSK-3β及细胞质内β-catenin表达水平,则均高于神经干对照组,并且上述差异均有统计学意义(P＜0.05).神经干观察2组C17.2细胞中caspase-3、cleaved caspase-3、GSK-3β及细胞质内β-catenin表达水平,均高于神经干对照组,而细胞核内β-catenin表达水平,则低于神经干对照组,并且上述差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 MMACHC基因2种新突变可能通过抑制GSK-3β-Wnt/β-catenin信号通路,而促进小鼠神经细胞凋亡.
文献关键词：
甲基丙二酸血症;MMACHC基因;神经元;神经干细胞;细胞凋亡;糖原合成酶激酶3;β连环素;小鼠
中图分类号：
作者姓名：
周伟;蔡恒;范海迪;李惠中;王传霞;顾茂胜
作者机构：
徐州市妇幼保健院遗传医学中心,徐州221009;徐州医科大学,徐州221004;淮安市第一人民医院第一分院检验科,淮安223300
文献出处：
引用格式：
[1]周伟;蔡恒;范海迪;李惠中;王传霞;顾茂胜-.cblC型甲基丙二酸血症MMACHC基因新突变对小鼠神经细胞凋亡及Wnt/β-catenin信号通路的作用机制)[J].中华妇幼临床医学杂志（电子版）,2022(05):528-539
A类：
627del,231del,MM4CHC,褐鼠
B类：
cblC,甲基丙二酸血症,MMACHC,新突变,神经细胞凋亡,Wnt,catenin,致病基因,新生儿疾病筛查,徐州,分中心,血液样本,错义突变,所累,氨基酸残基,保守性,致病性,变重,重组质粒,野生型,基因重组,神经元细胞,细胞株,HT22,神经干细胞,C17,体外实验,质粒转染,入神,免疫荧光染色,TUNEL,荧光检测,蛋白质印迹法,blotting,单因素方差分析,Dunnett,细胞凋亡率,凋亡相关蛋白,白及,蛋白表达水平,妇幼保健院,伦理委员会,批文,文号,氨基酸位点,及第,家鼠,斑马鱼,猕猴,种间,生物信息学分析,有致,细胞核,DAPI,着色,亮蓝,蓝色,caspase,cleaved,细胞质内,连环蛋白,突触,PSD,myc,磷酸化,糖原合成,合成酶,GSK,Ser
AB值：
0.200552
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