综述与专论: 机械敏感性离子通道TMEM63A在髓鞘形成障碍相关疾病中的作用

跨膜蛋白63A（transmembrane protein 63,TMEM63A）是一种机械敏感性离子通道（mechanosensitive ion channel,MSC）,在髓鞘形成过程中发挥重要作用。TMEM63A于2019年与髓鞘形成低下性脑白质营养不良19型（hypomyelinating leukodystrophy 19,HLD19）相关联,确定为HLD19的致病基因。髓鞘是神经系统中由少突胶质细胞形成的兼具营养轴突和加速动作电位传导的结构,髓鞘形成障碍可表现为髓鞘形成低下、髓鞘囊性化和髓鞘变性。髓鞘中脂质含量丰富,不同脂质参与髓鞘形成、修复和胶质细胞与轴突识别等重要过程。TMEM63A变异导致的HLD19为髓鞘形成低下性疾病。TMEM63A变异可引起渗透压改变,细胞上TMEM63A跨膜蛋白受机械刺激产生电流,从而影响少突胶质细胞分化、成熟,导致髓鞘形成异常;同时,TMEM63A变异也可引起细胞膜脂质的分布异常,影响脂质正常功能,异常的脂质通过参与不同的髓鞘形成环节最终导致了髓鞘形成障碍。     

研究报告: EIF2B5表达下调的人星形胶质细胞与人神经元在内质网应激后细胞存活及miRNA表达的差异

目的 探讨白质消融性白质脑病中胶质细胞选择性受累而神经元受累轻微的原因。方法 将EIF2B5-RNAi表达载体转染至人星形胶质细胞和人神经元,检测基础状态下及内质网应激（endoplasmic reticulum stress,ERS）后细胞凋亡和活力,检测参与ERS调控的已知和未知miRNA,筛选EIF2B5-RNAi人星形胶质细胞在ERS后miRNA变化。结果 与EIF2B5-RNAi人神经元相比,星形胶质细胞自发凋亡及细胞活力下降。较之神经元,更多miRNA参与星形胶质细胞ERS刺激后的调控,EIF2B5-RNAi组参与调控的miRNA数目显著减少。聚类分析发现,5条已知miRNA是通路连接的关键组分。结论 人星形胶质细胞在ERS后可能更加依赖众多促细胞增殖分化的miRNA修复,而EIF2B5-RNAi人星形胶质细胞存在自发凋亡,ERS后严重减少的miRNA可能导致细胞无法存活。     

综述与专论: 胶质细胞病——伴皮层下囊肿的巨脑性脑白质病致病机制研究进展

伴皮层下囊肿的巨脑性脑白质病（MLC）是MLC1或GlialCAM突变导致的星形胶质细胞功能障碍的中枢神经系统髓鞘变性疾病,以星形胶质细胞肿胀与髓鞘囊泡形成为特征性病理改变。MLC/GlialCAM与ClC-2共定位于星形胶质细胞终足处,既往研究发现MLC1/GlialCAM突变后影响ClC-2通道的电容传导性,导致星形胶质细胞的水离子稳态失衡参与MLC的发病,但在GlialCAM纯合敲除的小鼠中,通过与选择性开放Clc-2通道的转基因小鼠杂交并不能纠正小鼠表型,提示有其他因素共同参与了MLC的发生发展。最近研究表明,突变后的MLC1通过促进Connexin43的内化,减少其在细胞膜处形成缝隙连接,影响细胞间通讯效率,从而导致水肿形成和髓鞘囊泡形成,进一步导致MLC的发生。这些研究提示,少突胶质细胞、星形胶质细胞及缝隙连接蛋白等构成的胶质细胞合胞体的功能异常是MLC致病机制的研究方向。     

综述与专论: 少突胶质细胞病——佩梅病的临床特点及致病机制

佩梅病（Pelizaeus-Merzbacher disease,PMD）是髓鞘形成低下性脑白质营养不良疾病中最常见的一种,其临床特点主要表现为发育落后尤其是大运动落后、眼震、肌张力低下等。其致病机制主要为脑白质髓鞘形成细胞-少突胶质细胞发生病理性改变从而导致髓鞘形成不良,相应理论基础包括以往研究中PLP1点突变通过影响PLP1/DM20寡聚体的形成,进而影响少突胶质细胞的存活,髓鞘分子结构的形成等;而PLP1重复突变则使少突胶质细胞及髓鞘脂的发育停止。近年来对细胞器互作网络（organelle interaction network,OIN）的研究进一步揭示了PLP1突变的致病机制：PLP1点突变通过影响PLP1蛋白上膜进而影响少突胶质细胞髓鞘化。PLP1重复突变则改变内质网线粒体间的连接,继而影响线粒体的形态功能等产生致病作用。目前已有相关研究表明,一些小分子化合物或药物例如胆固醇、吡拉西坦等以及基因疗法在动物体内对PMD临床症状有改善作用,其在PMD 患者体内的疗效有待进一步证实。     

综述与专论: 异染性脑白质营养不良的研究进展

异染性脑白质营养不良（metachromatic leukodystrophy,MLD）是一种由芳基硫酸酯酶A（arylsulfatase A,ARSA）基因突变导致的罕见遗传性白质脑病。MLD的临床表现及疾病进展速度存在个体差异,但几乎所有的患者最终均会出现运动及认知功能完全丧失。临床上根据患者的发病年龄及病情严重程度分为晚婴型、青少年型及成人型。MLD的临床诊断包括进行性神经系统倒退及典型的头颅核磁共振成像（magnetic resonance imaging,MRI）表现。其临床表现与多种疾病类似,需与其他白质脑病和溶酶体贮积病进行鉴别。MLD暂无有效治疗方法,目前仅能对患者进行对症支持治疗。造血干细胞移植或骨髓移植、酶替代治疗和基因治疗是关于MLD治疗的研究热点。最近研究发现,鞘内注射重组人芳基硫酸酯酶A（rhASA）可延缓疾病的进展。针对MLD家系进行有效的产前分子诊断是预防MLD发生的主要方法。     

研究报告: TMEM163变异致髓鞘形成低下患者随访两例及iPSC构建

目的 探讨TMEM163变异导致髓鞘形成低下性脑白质营养不良（HLD）患者的临床特征及遗传学特点，归纳自然病程，以提高对该疾病认识，并构建患者来源诱导多能干细胞，为致病机制研究建立基础。方法 随访2009~2022年北京大学第一医院儿科就诊的2例TMEM163变异致病患儿，对临床表现、遗传学数据、蛋白质结构数据进行分析，总结临床遗传学特点，并采集患儿外周血构建诱导多能干细胞。结果 临床特点：2例患儿均具有早期运动语言发育迟缓、头颅磁共振成像显示脑白质髓鞘化不良，且症状随生长发育逐渐减轻的特点；均于婴儿期起病，以眼球震颤为首发症状，学龄期症状好转。遗传学特点：2例患儿均为TMEM163同一位点新发错义变异c.227T>G p.（L76R）、c.227T>C p.（L76P），均为国际上首例报道。病例2来源外周血单个核细胞成功重编程为诱导多能干细胞。结论 本研究为国际首次随访TMEM163变异致病髓鞘形成低下性脑白质营养不良患儿，完善了其自然病程，扩展了对髓鞘形成低下性脑白质营养不良临床表型认识，并首次构建了TMEM163 c.227T>C p.（L76P）变异患者来源诱导多能干细胞，为进一步致病机制研究打下基础。     

伴皮层下囊肿的巨脑性白质脑病星形胶质细胞肿胀与囊肿形成机制

MLC1/GlialCAM突变导致伴皮层下囊肿的巨脑性白质脑病(MLC)预后不同的常染色体隐性/显性的一类中枢神经系统髓鞘变性病,病理特征为星形胶质细胞肿胀与囊肿形成。MLC1与GlialCAM蛋白在星形胶质细胞定位于终足处,参与MLC1/GlialCAM/CLCN2三聚体结构的形成,MLC1突变影响EGFR信号转导通路参与星形胶质细胞体积调节与RVD活化,影响EGFR-KCa3. 1信号通路使得星形胶质细胞功能障碍,影响水和离子平衡,最终导致疾病发生。     

陕西华阴N_3钻孔孢粉分析及对自然环境变化的初步探讨

“孢粉分析”在国内外已经广泛应用于地质时代的确定、地层的对比和划分、地理环境的恢复、古植祷和古气候的探讨。近年来,第四纪孢粉分析在我国水文地质上的应用有了长足的进步。在陕西省境内,除在秦岭东端的渭南河谷出露的早更新世湖沼相和晚更新世河流相沉积物中取得了较为理想的孢粉资料之外,其他地区累积资料甚少。1981年,我们选华阴N_3钻孔(井深250米)进     

棉铃虫细胞色素P450 337B3(CYP337B3)的表达、纯化及结晶

【目的】以抗性棉铃虫Helicoverpa armigera体内发现的一种基因重组导致的嵌合型P450酶CYP337B3作为研究对象,通过基因克隆、体外重组表达、蛋白质结晶等技术手段,获得CYP337B3(△23)的晶体结构,为深入了解棉铃虫P450酶CYP337B3的结构与功能奠定基础。【方法】对CYP337B3编码基因进行了密码子优化,通过基因重组,将其转化至BL21(DE3)感受态细胞中进行原核表达尝试,通过亲和层析及RESOURCETM Q离子交换层析对CYP337B3(△23)进行体外纯化,利用气相悬滴结晶方法对CYP337B3(△23)进行结晶条件的筛选及X射线晶体衍射。【结果】通过密码子优化,实现了CYP337B3(△23)在大肠杆菌原核表达系统内的大量表达,经过体外纯化及十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,CYP337B3(△23)蛋白纯度可达到95%左右,我们对CYP337B3(△23)进行了蛋白结晶条件的筛选,最终获得了CYP337B3(△23)的结晶条件和蛋白晶体。【结论】本文利用气相悬滴结晶方法获得了CYP337B3(△23)的蛋白晶体,为今后CYP337B3的三维结构解析、功能研究以及最终阐述该种新型的棉铃虫抗药机制奠定了良好的基础。