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背景突触核蛋白病包括不同种类的神经退行性蛋白病理相关的疾病,常见的突触核蛋白病包括帕金森病(Parkinson’s Disease,PD)、路易体痴呆(Lewy Body Dementia,LBD)、多系统萎缩(Multiple System Atrophy,MSA)等,它们通常伴有中枢神经系统神经元或少突胶质细胞丢失,有的还伴有周围神经的损害,它们都具有由α-突触核蛋白(α-synuclein,α-syn)聚集形成的病理改变,有的分布在神经元中,有的分布在神经胶质细胞中。有研究表明在PD、LBD等以神经元内α-syn阳性包涵体形成为主要特征的疾病,其脑、脊髓的α-syn可以在神经元之间通过突触传递,从而造成广泛的病理改变。而对于MSA这一疾病,α-syn包涵体主要在少突胶质细胞里形成,造成少突胶质细胞死亡、神经元髓鞘脱失等病理改变及相应的临床表现。另外神经元亦发生退行性改变,但是其本身发生病变造成的,还是受少突胶质细胞的影响,原因尚未阐明。根据既往文献,正常施万细胞内能够表达一定量的α-syn,而且MSA患者周围神经施万细胞存在过量α-syn阳性包涵体沉积,另外有数据统计表明10%-40%临床诊断为MSA的病人存在周围神经症状且经过电生理检查发现确实有周围神经病理改变,表明施万细胞的病变可能参与了MSA的发病过程。腺相关病毒(adeno-associated virus,AAV)作为一种理想的载体,它与反转录病毒、慢病毒、腺病毒相比有不同的特点,具有无致病性、能够感染许多不同的组织、不但能感染分裂期细胞而且能感染非分裂期细胞,还能够长期稳定在体内或体外表达其所携带的基因的特征。因此我们选用携带含有施万细胞特异性启动子及人全长α-syn基因的AAV载体8型介导α-syn在小鼠坐骨神经中过表达。先前有研究表明仅使用AAV介导α-syn的过表达或仅注射外源性α-syn纤维体来模仿PD的发病过程会存在有进展慢、表达数量不足、不能完全模拟疾病的发病过程等缺陷,因此在本实验中试图将以上两种方式结合,期望加速并较好的模拟出疾病的发展过程。目的本研究拟通过应用AAV介导小鼠坐骨神经过表达α-syn并结合外源α-syn纤维体注射建立突触核蛋白病小鼠模型探讨α-syn是否能在施万细胞内形成阳性包涵体,且施万细胞内阳性包涵体的形成是否能导致小鼠运动功能的损伤及周围神经电生理的改变,从而进一步探讨突触核蛋白病的发病机制。方法1.用绿色荧光蛋白(Green fluorescent protein,GFP)标记不同衣壳类型AAV空白载体,观察其对施万细胞的亲和力,从而选择合适的AAV载体。2.构建携带有蛋白脂质蛋白启动子(proteolipid protein promoter,PLP)及人全长α-syn基因的AAV8型载体(AAV8-PLP-SYN)。3.制备α-syn纤维体。4.以仅注射AAV(AAV组)和仅注射α-syn纤维体(α-syn组)的C57BL/6小鼠作为对照组,AAV与α-syn纤维体序贯注射(AAV+α-syn组)的C57BL/6小鼠作为实验组。分别于注射前,注射后1、2、3、4个月时对小鼠进行行为学测试和坐骨神经电生理检测,每隔2周进行免疫荧光染色并观察包涵体的形成情况。5.进行行为学、电生理相关数据的统计。结果1.使用GFP标记AAV2、AAV5、AAV8型载体,转染小鼠坐骨神经,发现AAV8型载体可在小鼠坐骨神经施万细胞内大量分布。2.透射电镜下可观察到制备成功的α-syn纤维体的存在。3.实验组小鼠可在短时间内观察到坐骨神经施万细胞内α-syn阳性包涵体的形成,2个月后病理改变显著。而对照小鼠则无明显的病理异常。4.免疫荧光显微镜观察可见施万细胞中α-syn阳性包涵体与施万细胞特异标志物环核苷酸-3’磷酸水解酶(cyclic nucleotide 3’phosphohydrolase,CNPase)存在共定位。5.小鼠坐骨神经电生理检测显示注射药物4个月后,实验组小鼠坐骨神经传导速度明显下降且神经电生理检测结果异常的小鼠数量占比约为85%,对照组无明显异常(P<0.05)。6.小鼠行为学测试结果显示实验组小鼠在4月龄时运动功能明显受损,对照组无明显改变(P<0.05)。结论α-syn过表达于小鼠坐骨神经施万细胞结合外源α-syn纤维体注射共同诱导了小鼠坐骨神经α-syn阳性包涵体形成,并产生运动功能障碍及周围神经电生理异常,提示神经胶质细胞中α-syn阳性包涵体的形成可能参与了突触核蛋白病。