酒精对青春期大脑影响的分子细胞生物学机制和ADAR2在维生素B1缺乏的作用及其机制

• 作 者: 李淑贞
• 机 构: 中国科学院上海生命科学研究院
• 出 处: 中国科学院上海生命科学研究院
• 发表日期: 2010年期

硫胺素(Thiamine)即维生素B1,是人体必需的营养成分。硫胺素在体内主要以焦磷酸硫胺素(Thiamine pyrophosphate,TPP)的形存在,TPP是糖代谢途径中的丙酮酸脱氢酶复合体,α-酮戊二酸脱氢酶复合体以及磷酸戊糖途径中的转酮醇的辅酶因子。硫胺素在维持脑内氧化代谢平衡方面也发挥了重要作用。硫胺素缺乏(Thiaminedeficiency,TD)会导致以上三种酶类的活性下降、三羧酸循环发障碍、三磷酸腺苷(adenosine-triphosphate,ATP)产生受阻。此硫胺素缺乏过程中产生了大量的活性氧(reactive oxygenspecies,ROS),导致了氧化应激的发生。主要依靠糖代谢提供能量的神经组织对硫胺素缺乏高度敏感,硫胺素缺乏的中枢神经表现称为脑型维生素B1缺乏症,也称韦尼克-科尔萨科夫综合症　　
(Wernicke-Korsakoff’s syndrome,WKS),病人除了有明显的认知丧失、记忆力减退外,晚期WKS病人出现脑室扩大,神经元死亡。其脑内的KGDHC活性也明显降低。在硫胺素缺乏动物模型上,硫胺素缺乏处理的小鼠脑内出现了神经元死亡,小胶质细胞、星型胶质细胞肥大、增生等神经退行性疾病的共同病理表现。但硫胺素缺乏在细胞死亡中的作用尚未得到系统的研究。　　
A-to-Ⅰ RNA editing是一種改變RNA序列的後轉錄修飾機制,可以增加基因產物的複雜性。ADAR(adenosine deaminase that act on RNA)是負責催化此一反應的酵素,在脊椎動物表現三種ADAR,分別為ADAR1、ADAR2、ADAR3。現今關於ADAR3活性及生理功能的研究相當有限。本論文研究ADAR2在维生素B1缺乏的作用及其机制結果顯示顯示在原代的培养細胞及動物模型维生素B1缺乏下ADAR2活性下降,野生型ADAR2降低原代的培养細胞维生素B1缺乏AMPA介導鈣流反應而ADAR2 RNA干擾加強原代的培养細胞维生素B1缺乏AMPA介導鈣流反應的細胞死亡。