Vai trò của FoxG1 đối với sự mất cân bằng trong quá trình hình thành neuron và tế bào sao trong hội chứng west

Nghiên cứu với mục tiêu nhằm khảo sát ảnh hưởng của sự biểu hiện vượt mức của protein FoxG1 đối với sự hình thành tế bào thần kinh (neuron) và tế bào sao trên mô hình in vivo. Nghiên cứu thực hiện ghép các tế bào đầu dòng thần kinh vào não chuột.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Vai trò của FoxG1 đối với sự mất cân bằng trong quá trình hình thành neuron và tế bào sao trong hội chứng westY Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 19 * Phụ bản của Số 1 * 2015Nghiên cứu Y họcVAI TRÒ CỦA FOXG1 ĐỐI VỚI SỰ MẤT CÂN BẰNG TRONG QUÁ TRÌNHHÌNH THÀNH NEURON VÀ TẾ BÀO SAO TRONG HỘI CHỨNG WESTMai Phương Thảo*TÓM TẮTMục tiêu: Khảo sát ảnh hưởng của sự biểu hiện vượt mức của protein FoxG1 đối với sự hình thành tế bàothần kinh (neuron) và tế bào sao trên mô hình in vivo.Đối tượng – Phương pháp: Mô tả hàng loạt ca, ghép các tế bào đầu dòng thần kinh vào não chuột.Kết quả: Biểu hiện vượt mức protein FoxG1 thúc đẩy sự hình thành tế bào thần kinh và ức chế sự hìnhthành các tế bào saoKết luận: Nghiên cứu này góp phần củng cố mối liên quan giữa hội chứng West và protein FoxG1 đồng thờicũng phần nào làm sáng tỏ cơ chế sinh bệnh của hội chứng West vốn chưa được hiểu biết tường tận.Từ khóa: Protein FoxG1, biểu hiện vượt mức, tế bào đầu dòng thần kinh, tế bào thần kinh (neuron), tế bàosao, hội chứng West.ABSTRACTTHE ROLE OF FOXG1 IN NEUROGENESIS AND GLIOSIS IMBALANCE IN WEST SYNDROMEPATHOGENESISMai Phuong Thao * Y Hoc TP. Ho Chi Minh * Vol. 19 - Supplement of No 1 - 2015: 291 - 296Objective: Evaluating effects of FoxG1 overexpression in the the formation of neurons and astrocytes invivo.Materials – Methods: Case series report using neuronal progenitor transplantation on mouse brainResults: Overexpression of FoxG1 promotes neurogenesis and inhibits gliogenesisConclusion: These findings consolidate the role of FoxG1 in West syndrome pathogenesis which remainsunclear.Key words: FoxG1 (forkhead nox protein G1), overexpression, neuronal progenitor, neurons, astrocytes,West syndrome.chứng West vẫn chưa được hiểu biết đầy đủ.ĐẶT VẤN ĐỀNhiều giả thiết được đặt ra, trong số đó, có giảHội chứng West (West syndrome), được đặtthiết cho rằng sự tăng cường quá mức trong hoạttheo tên của bác sĩ người anh William Jamesđộng của các synap thần kinh dẫn đến tình trạngWest, là một hội chứng động kinh hiếm gặp ở trẻđộng kinh và hình ảnh EEG bất thường. Nếuem và trẻ nhũ nhi. Tần suất mắc bệnh ở trẻ mớitình trạng kích thích synap kéo dài sẽ dẫn đếnsinh vào khoảng 1/2000 đến 1/4000(9). Biểu hiệnchậm phát triển tâm thần, vận động ở trẻ(4). Mộtlâm sàng của hội chứng West gồm có tam chứng:số nghiên cứu gần đây đưa ra bằng chứng chođộng kinh, bất thường trên EEG đột ngột, lan tỏathấy mối liên quan mật thiết giữa hội chứngvới hình ảnh sóng cao không đồng dạngWest và lặp đoạn dài trên nhiễm sắc thể số 14(hypsarrhythmia) đặc trưng và chậm phát triển(14q12), có chứa gen FoxG1(1,12) đóng vai trò quantrí tuệ. Tuy nhiên cơ chế bệnh sinh của hội* Bộ môn Sinh lý học, ĐH Y Dược TpHCMTác giả liên lạc: TS.BS. Mai Phương ThảoThần KinhĐT: 091832 9999Email: maithao292@gmail.com291Nghiên cứu Y họcY Học TP. Hồ Chí Minh * Tập 19 * Phụ bản của Số 1 * 2015trọng trong quá trình hình thành não bộ trongthời kì phôi thai.Forkhead box protein G1 (FoxG1) là proteinđược mã hóa từ gen FoxG1 trên NST 14. Đây làprotein kiểm soát phiên mã có vai trò quan trọngtrong việc hình thành não bộ trong giai đoạnphôi thai (hình thành não bộ, phân vùng não bộ,kiểm soát sự phân bào của các tế bào đầu dòngthần kinh…)(8,10,11) và trong giai đoạn trưởngthành (duy trì sự tân tạo các neuron nhằm phụcvụ cho các chức năng thần kinh cao cấp)(5,14). Rốiloạn điều hòa hoạt động của gen FoxG1 đượccho là có liên quan đến cơ chế bệnh sinh của hộichứng West. Trong một nghiên cứu gần đây,một nhóm tác giả đã chỉ ra rằng việc tăng biểuhiện của protein FoxG1 trên mô hình nuôi cấy tếbào đầu dòng thần kinh làm tăng quá trình tạothành các neuron mới và ức chế sự hình thànhcác tế bào sao(2). Sự mất cân đối giữa số lượngneuron và tế bào sao ảnh hưởng rất lớn lên hoạtđộng điện thế của não. Do đó, chúng tôi tiếnhành nghiên cứu tăng biểu hiện của proteinFoxG1 trên mô hình chuột thực nghiệm bằngcách ghép các tế bào đầu dòng thần kinh đãđược kích hoạt gen FoxG1 vào não chuột nhằmđánh giá biểu hiện của các tế bào này và là nềntảng cho các nghiên cứu làm sáng tỏ cơ chế bệnhsinh của hội chứng West.ĐỐI TƯỢNG–PHƯƠNGPHÁPNGHIÊNCỨUĐộng vật thực nghiệmCác dòng chuột CD1 wild-type (wt), EGFPvà Tau-EGFP được dùng trong nghiên cứu nàyđược nuôi dưỡng và phát triển tại cơ sở động vậtcủa viện SISSA, Trieste-Italy.Nuôi cấy tế bàoCác tế bào đầu dòng thần kinh tách ra từphôi chuột được nuôi cấy trong dĩa 24 giếng vớimật độ 3*105 tế bào / giếng trong 350 μl môitrường giúp tế bào sinh sản nhưng không biệthóa: DMEM-F12, 1X Glutamax (Gibco), 1X N2supplement (Invitrogen), 1 mg/ml BSA, 0,6%glucose, 2 μg/ml heparin (Stemcell technologies),20 ng/ml bFGF (Invitrogen), 20 ng/ml EGF292(Invitrogen), 1X Penicillin/Streptomycin (Gibco),10 pg/ml fungizone (Gibco) và 2μg/mldoxycycline (Clontech).Lenti virus vectorLenti virus thế hệ thứ 3 được chuẩn bị theoprotocol của Follenzi và Naldini bằng c ...