《细菌性脑膜炎miR-301、Cx43信号传导机制及其干预措施》

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该项目来源于郑州大学神经行为学课题,属应用技术类科技成果。

意义及背景:细菌性脑膜炎是婴幼儿常见的中枢神经系统感染性疾病,严重影响患儿生命健康。缝隙连接蛋43(connexin43,Cx43)在神经系统信号传递中发挥重要作用,以星形胶质细胞中含量最丰富,研究已表明Cx43在创伤性、缺血性脑损伤中发挥重要作用,在星形胶质细胞含量最多,是研究各种机制导致脑水肿的热点。微小RNA(microRNA,miRNA)是一种真核细胞中广泛存在的非编码的内源性小RNA分子,miRNA通过与其靶基因3'UTR区碱基配对从而参与基因转录后的水平调控,在生命过程的一系列重要进程中发挥重要作用,但是对其功能的研究尚不充分,miRNA与疾病之间的分子机制和通路尚有待探索。因此,通过对筛选出的miRNA的功能进行深入研究,阐述其与疾病的关系,成为科研工作者们研究的重点。课题组采用生物信息学(TargetScan,miRanda靶基因预测数据库)分析Cx43可能是miR-301a-3p靶基因。miR-301a在多种肿瘤,炎性机体中呈现高表达,但在细菌性脑膜炎中研究甚少。该项目课题组通过分析miR-301a-3p和Cx43在大鼠细菌性脑膜炎模型中表达情况,分析miR-301a-3p对Cx43的调控作用,并应用miR注入大鼠脑膜炎模型从而研究其干预作用。探讨细菌性脑膜炎的致病机理,为治疗细菌性脑膜炎寻找新的靶点。

开展的研究工作:该项目设计细菌性脑膜炎动物及细胞模型,通过细胞转染、双报告、HE、IF、RT-PCR、WB等方法来研究Cx43、miR301a-3p在化脓性脑膜炎中的表达及其信号转导通路,并探讨miR-301a-3P在细菌性脑膜炎中的调控措施。

创新点:1.该研究率先发现miR-301a-3p和Cx43在细菌性脑膜炎中的作用,并发现二者的负相关关系;2.率先通过原代细胞转染、动物试验发现miR-301a-3p通过作用于靶基因Cx43,且通过3‘UTR区对其进行转录后负调控。

整体评价:1.该项目选题新颖,课题组提供的评价材料完整规范、数据详实,研究方法上,严格按照标准分组,细胞实验部分通过双报告检测、过表达和回复实验严谨的证实miR-301a-3p作用位点、机制,研究具有先进性,符合评价要求。2.该项目基础联系临床,率先研究Cx43在炎性脑水肿中的表达变化;miR-301a-3P在细菌性脑膜炎中的作用以及其对Cx43的调控作用。探讨了Cx43与miR-301a-3P在细菌性脑膜炎发病中的作用,为诊断及治疗提供了又一个新的靶点,有助于细菌性脑膜炎的规范化诊断与治疗体系的建立。3.该项目设计合理,技术路线清晰,研究方法先进,统计方法正确,结果可靠。在儿童细菌性脑膜炎研究方面具有一定的创新性,整体达到国内领先水平。

成果说明

该项目真实可靠,基础结合临床,做到了诊断与治疗相结合。本课题为炎性脑水肿的诊断提供新的依据,为其治疗提出新的方向。若能应用于临床,可缩短确诊时间,提高治疗效果,缩短病程,减少耐药,从而达到有效的治疗细菌性脑膜炎,有利于减少或避免并发症的发生。 该项目可广泛应用于临床、教学,并对神经学学科建设起到重要作用。在试用期间对化脓性脑膜炎患者数百例脑脊液和血液进行检测miR-301a-3p的含量,证实miR-301a-3p对脑膜炎患者诊断灵敏度高,利于疾病早期诊治,效果良好。该项目的实施,能缩短病人的诊断和治疗时

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