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多发性硬化(Multiple sclerosis, MS)和视神经脊髓炎(Neuromyelitis optica, NMO)同属中枢神经系统疾病,二者发病原因尚不完全清楚。目前研究显示,它们可能是由于病毒感染或者其他环境因素诱发基因易感人群的免疫系统攻击自身髓鞘而造成的神经脱髓鞘样病变。MS多发于中青年期女性,主要症状有：感觉异常、四肢麻痹、行动障碍、单侧视觉障碍、复视、眩晕等。NMO患者通常在中枢神经系统存在单核细胞浸润、脱髓鞘、轴突丢失及小胶质细胞增多症等症状。NMO主要表现为视神经炎症,通常是双侧视神经或单侧视神经发生脱髓鞘的病变导致患者单侧或者双侧视力受损、眼部疼痛甚至失明。NMO患者脑部MRI结果显示其损伤程度较MS小,脊髓节段损伤范围较MS长。NMO的临床进程较快,早期诊断能够显著地提高患者的预后。目前临床上应用血清抗AQP4抗体检测作为对NMO的辅助诊断。但是部分NMO患者血清中抗AQP4抗体阴性,难以作出NMO的诊断。因此,系统地研究NMO患者和MS患者血清中的自身抗体,鉴定新的疾病特异性自身抗体,对我们理解这两种疾病的起因、病程变化以及在疾病的诊断和个体化治疗等方面具有重大意义。本研究采用了17K人源重组蛋白高通量蛋白芯片技术对15例NMO患者和15例MS患者进行了血清自身抗体的筛查,同时以15例健康人(healthy control, HC)血清作为对照。三组中每5人的血清分为一个小组,样本混合后用一张蛋白芯片检测。MS患者血清中共筛出27种自身抗体,SLC16A4、NOL3和DTX1的自身抗体在三次蛋白芯片检测中重复检出了两次。通过对这些自身抗体对应蛋白的聚类分析发现,MS血清中自身抗体主要针对神经相关的蛋白质。NMO患者血清中共筛选出26类自身抗体,其中针对AGO1、PRKRA自身抗体在其中三次蛋白芯片检测出,而HCLS1、NOL3的自身抗体在其中两次检测出。聚类分析结果显示这些自身抗体主要针对核蛋白,与细胞选择性剪切和RNA沉默有关。通过蛋白质印迹对蛋白芯片结果进行验证,发现抗AGO1 (Argonaute1)自身抗体有望作为临床诊断NMO的血清标志物。索瑞酶(Thorase)属于AAA+(ATPases Associated with diverse cellularActivities, AAA) ATP水解酶家族成员,是通过一种功能性筛选策略发现的对神经元具有保护作用的新蛋白。Thorase基因敲除(knockout, KO)小鼠在25-30天高死亡率的原因未知。前期实验结果显示Thorase与375种蛋白质可能存在相互作用,但并不清楚在小鼠体内Thorase敲除究竟影响哪些蛋白。在这部分研究中,采用定量TMT蛋白质谱分析Thorase前脑条件性敲除(cKO)小鼠的前脑蛋白组与野生型(WT)小鼠的差异,为下一步研究Thorase的功能奠定基础。18种蛋白在cKO和WT小鼠前脑中存在表达差异。由于胶质纤维酸性蛋白(Glial Fibrillary Acidic Protein, GFAP)蛋白在神经系统炎症反应方面发挥重要的角色,我们选择验证GFAP蛋白。免疫组化结果显示Thorase KO小鼠在中枢神经系统中表达量提高。GFAP主要表达于星形胶质细胞,免疫组化分析显示在Thorase KO小鼠的丘脑及纹状体存在大量活化星形胶质细胞浸润的现象。结果提示Thorase在星形胶质细胞活化和中枢系统炎症的调控中扮演着重要的角色。