降低斑马鱼cntnap2表达建立注意缺陷多动障碍遗传模型

摘要

目的 通过降低斑马鱼接触蛋白相关蛋白基因2(contact protein-related protein gene 2,cntnap2)表达,建立注意缺陷多动障碍(attention-deficit/hyperactivity disorder,ADHD)遗传模型.方法 以注射剪接抑制型吗啉代寡聚核糖核酸降低cntnap2表达的斑马鱼作为实验组(n=48),注射随机寡核苷酸片段的斑马鱼作为对照组(n=48),通过原位杂交观察斑马鱼神经递质系统相关基因th、dbh、gad1b、glyt2、vglut2表达的变化,使用实时荧光定量PCR检测神经递质系统及神经元发育相关基因表达量变化.使用斑马鱼行为轨迹跟踪系统记录(Noldus行为仪)检测cntnap2表达降低后多动/冲动行为及托莫西汀对多动/冲动行为的改善作用.结果 原位杂交实验结果显示实验组较对照组神经递质系统相关基因dbh表达减少,gad1b表达增加;th、glyt2、vglut2表达未见明显差异.实时荧光定量PCR显示实验组较对照组神经递质系统相关基因dbh表达降低(t=5.772,P=0.005),snap25、dat、gad1b表达增高(t=14.310、22.210、22.090,均P＜0.01);神经元发育相关基因shha、epha4b、netrin1b、noi及神经递质系统相关基因drd4、th、vglut2、glyt2表达差异均无统计学意义.6 dpf时药物未处理实验组较药物未处理对照组幼鱼游动总距离长[143.12(98.56,212.22) cm与99.03 (80.54,133.96) cm,Z=-3.547,P＜0.01],平均游动速度快[0.050(0.041,0.067) cm/s与0.033 (0.025,0.042) cm/s,Z=-5.495,P＜0.01];经托莫西汀处理后,实验组药物处理较药物未处理幼鱼游动总距离减少[106.59(95.28,120.10) cm与143.12 (98.56,212.22) cm,Z=-3.591,P＜0.01],平均游动速度减慢[0.031 (0.028,0.037) cm/s与0.050(0.041,0.067) cm/s,Z=-7.035,P＜0.01].结论 cntnap2表达降低斑马鱼可通过改变dbh、snap25、dat、gad1b表达量而产生多动/冲动表型,托莫西汀可有效缓解多动/冲动表型,cntnap2表达降低斑马鱼可作为ADHD遗传模型.