【摘 要】
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Opitz G/BBB综合征是一种影响腹侧中线器官早期胚胎发育的严重遗传病,其最明显的临床表现是颌面部畸形,包括眼间距增宽和唇腭裂,并常常伴有先天性心脏畸形,尿道下裂和中枢神经系统损害等。在颌面部早期发育过程中,来源于背侧神经管的颅神经嵴细胞向腹侧移行,并在局部增生,参与形成面部骨骼和结缔组织中的大多数间充质细胞,例如骨、软骨和牙本质和牙髓。这个过程依赖于在时间和空间上对神经嵴细胞移行,间充质细胞
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Opitz G/BBB综合征是一种影响腹侧中线器官早期胚胎发育的严重遗传病,其最明显的临床表现是颌面部畸形,包括眼间距增宽和唇腭裂,并常常伴有先天性心脏畸形,尿道下裂和中枢神经系统损害等。在颌面部早期发育过程中,来源于背侧神经管的颅神经嵴细胞向腹侧移行,并在局部增生,参与形成面部骨骼和结缔组织中的大多数间充质细胞,例如骨、软骨和牙本质和牙髓。这个过程依赖于在时间和空间上对神经嵴细胞移行,间充质细胞增殖,上皮细胞凋亡和上皮细胞向间充质细胞转化（EMT）的精确调控,任何因素影响了这些过程就会造成唇腭裂。X连锁的Opitz G/BBB综合征（XLOS）是由位于X染色体短臂22区3带（Xp22.3）的MID1基因突变引起,MID1编码一个与微管结合的具有E3泛素连接酶活性的RBCC蛋白。在X染色体长臂与MID1基因相对应的位置（Xq22.3）有一个与MID1基因高度同源的同源物MID2,同样编码一个与微管结合的泛素连接酶,并可与MID1形成二聚体,被认为是MID1的一个修饰基因,参与调控早期胚胎发育。目前尚不清楚MID1基因的突变是通过影响了哪些细胞事件而导致了颌面部早期发育的异常。在本项目的研究中,我们利用pRFPRNAi质粒和RCAS病毒载体在不同时期的早期鸡胚中表达MID1和MID2基因的siRNA,研究MID1/MID2基因缺陷对早期神经嵴细胞迁移和颜面部融合的影响,结果提示沉默MID1,MID2显著促进了颅神经嵴细胞的迁移。另外,我们还构建了在胚胎神经嵴细胞中缺失MID1的C57BL/6J条件敲除小鼠模型。新生小鼠形态学分析显示,与对照小鼠(MID1Flox/Y)相比,雄性MID1缺陷鼠(MID1-/Y;Wnt1-Cre)上颌长度缩短。Micro-CT扫描结果进一步显示雄性MID1敲除鼠(MID1-/Y;Wnt1-Cre)的颅骨高度和宽度显著缩短;最值得关注的是,MID1条件敲除雄鼠(MID1-/Y;Wnt1-Cre)的上颌骨明显缩短。在后续的研究中,我们将通过荧光免疫组化在这些鸡胚和鼠胚模型中研究MID1基因缺陷对颜面部早期发育的主要细胞事件,包括神经嵴细胞的迁移,间充质细胞的增殖和EMT的影响及其潜在的分子机制。我们还进一步构建了MID1和MID2基因双敲除小鼠模型,研究MID2作为修饰基因对颜面部早期发育的影响,演绎多基因互作在颜面部缺陷的病理发生中的意义。另外,为了研究MID1在细胞内的分子功能和唇腭裂发生的分子病理,在本项目的研究中,我们利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建了MID1突变的小鼠ES细胞系,为后续在体外进一步研究MID1的细胞内分子功能提供前提条件。
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