20528.adam10在小鼠腦皮層胚胎發(fā)育晚期的時(shí)空分布研究

1、指導(dǎo)小組成員名單鄭煜芳副教授摘要哺乳動(dòng)物在進(jìn)化上出現(xiàn)了高度發(fā)達(dá)的大腦皮層，它在調(diào)節(jié)動(dòng)物機(jī)能上起著主要作用。大腦皮層發(fā)育是首先從胚胎干細(xì)胞分化為神經(jīng)外胚層細(xì)胞，然后區(qū)域化為特異的神經(jīng)干細(xì)胞，神經(jīng)干細(xì)胞進(jìn)一步發(fā)育分化為神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞并構(gòu)建多層皮層結(jié)構(gòu)。在這些過程中有大量的信號(hào)分子參與，其中Notch信號(hào)通路對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞自我更新的維持和分化有關(guān)鍵調(diào)控作用。ADAMl0是Notch信號(hào)通路激活過程中的一個(gè)關(guān)鍵限速酶，它在s2位點(diǎn)剪切是丫分泌酶

2、對(duì)S3位點(diǎn)剪切的必要條件。有研究表明，用Nestin啟動(dòng)子條件性敲除ADAMl0的小鼠大腦皮層由于Notch信號(hào)受阻而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)混亂，其中大腦皮層也因在發(fā)育早期神經(jīng)干細(xì)胞池?cái)?shù)量減少而變薄。但是由于Nestin啟動(dòng)子在大腦皮層發(fā)育早期E95E115天就已經(jīng)啟動(dòng)，所觀察到的表型是早期ADAMl0缺失的結(jié)果，而ADAMl0在小鼠大腦皮層發(fā)育晚期的具體功能是不清楚的。本實(shí)驗(yàn)首先用westernblot和原位雜交以及免疫熒光的方法檢測(cè)了小鼠大腦皮層

3、發(fā)育過程E145P1中ADAMl0的蛋白和mRNA的表達(dá)情況。我們看到ADAMl0在這一時(shí)期大腦皮層皮質(zhì)板(CP)和腦室層(VZ)有一定表達(dá)，并且ADAMl0與NotchlNICD段的表達(dá)位置一致。我們結(jié)合了RNA干擾和子宮內(nèi)電轉(zhuǎn)的技術(shù)，降低在E145天小鼠大腦發(fā)育VZ區(qū)神經(jīng)干細(xì)胞中ADAMl0的表達(dá)，結(jié)果使皮層VZ區(qū)變薄和細(xì)胞結(jié)構(gòu)松散，這表明這一時(shí)期ADAMl0的在VZ區(qū)神經(jīng)干細(xì)胞中的表達(dá)對(duì)于神經(jīng)干細(xì)胞的維持有重要作用，與之前條件性敲

4、除實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。我們通過對(duì)神經(jīng)干細(xì)胞、膠質(zhì)細(xì)胞、神經(jīng)元細(xì)胞分別用Nestin、S10013、Tujl做免疫熒光標(biāo)記，結(jié)果表明ADAMl0與SlOOp和Tujl的表達(dá)區(qū)域在E165、E185、P1時(shí)期有在皮質(zhì)板區(qū)一定的重合。這種表達(dá)模式顯示在小鼠大腦皮層發(fā)育的后期ADAMl0Notch信號(hào)通路很可能也參與了神經(jīng)元的成熟和膠質(zhì)細(xì)胞的形成。但由于用RNA干擾后，沒有細(xì)胞到達(dá)大腦皮層外側(cè)皮質(zhì)板區(qū)，ADAMl0在CP區(qū)域的功能有待進(jìn)一步驗(yàn)證。關(guān)鍵