酒精致胎儿脑发育异常的分子机制研究

摘要

目的：通过探讨在短期酒精作用下非洲爪蟾胚胎的形态学和某些神经相关基因的变化及相互关系,对酒精致胎儿脑发育异常的分子机制进行研究。 方法：以非洲爪蟾胚胎为动物模型,观察其在短期酒精作用下的形态学变化。并通过外殖体检测酒精对数种重要的神经标志物基因(xPax6,xOtx2,xSox3,xSox2和xNCAM)表达的影响；进一步使用外源性基因表达产物和外源性过氧化氢酶作用于非洲爪蟾胚胎,观察胚胎的形态学变化。 结果：酒精导致非洲爪蟾胚胎的小头畸形和发育迟缓,并产生剂量依赖效应。酒精抑制了数种重要的神经基因的表达(xPax6,xOtx2,xSox3,xSox2和xNCAM)。其中xPax6对酒精的易感性最高,0.3％的低浓度酒精引起xPax6表达减少90％以上。外源性Pas6基因过量表达明显减少酒精导致的胚胎小头畸形,恢复xOtx2,xSox3,xSox2和xNCAM的基因表达。过氧化氢酶减少酒精诱导的H202生成并且能完全恢复xPax6基因表达,逆转小头畸形。xPax6和过氧化氢酶对胚胎发育迟缓仅具有部分保护作用。 结论：xPax6和过氧化氢酶对酒精所致小头畸形有完全逆转作用,对胚胎发育迟缓具有部分保护作用。ROS是酒精所致小头畸形和xPax6表达抑制的上游信使。H<,2>O<,2>诱导的Pax6表达抑制对酒精所致胎儿小头畸形的产生有决定性的作用。酒精所致胎儿发育迟缓可能还有另外的作用机制。