【摘 要】
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目的 构建叶酸缺乏斑马鱼模型,观察叶酸缺乏胚胎的心血管发育异常表型,探寻预防叶酸缺乏导致心脏发育异常的最佳补充叶酸时期,并初步探讨叶酸缺乏导致心脏发育异常的机制.方
【机 构】
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复旦大学儿科医院心血管中心,复旦大学分子医学教育部重点实验室
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目的 构建叶酸缺乏斑马鱼模型,观察叶酸缺乏胚胎的心血管发育异常表型,探寻预防叶酸缺乏导致心脏发育异常的最佳补充叶酸时期,并初步探讨叶酸缺乏导致心脏发育异常的机制.方法 利用二氢叶酸还原酶抑制剂甲氨蝶呤(MTX)以及使二氢叶酸还原酶基因(dhfr)表达阻抑两种方法 构建叶酸缺乏斑马鱼模型.并进行四氢叶酸挽救实验.在叶酸缺乏组胚胎发育不同阶段给予叶酸.观察并统计胚胎的心脏发育异常百分比、心脏发育异常表型、心率、心室收缩指数(VSF);利用荧光显微造影的方法 探查心脏流出道发育状况.采用原位杂交以及Real-time PCR的方法 检测各组胚胎vmhc、amhc、tbx5和nppa的表达情况.结果 与对照组相比,(78.00±3.74)%的MTX处理组胚胎以及(68.00±6.32)%的dhfr表达阻抑组胚胎存在心脏发育异常,包括心脏形态异常、心率和VSF下降以及心脏流出道发育畸形.给予四氢叶酸可挽救叶酸缺乏组胚胎的异常表型.在受精后8～12 h给予叶酸后,MTX处理组(20.20%±3.77%)以及dhfr表达阻抑组(43.40%±4.51%)胚胎的心脏发育异常百分比降低最显著,心脏发育异常状况改善最明显.MTX处理组胚胎以及dhfr表达阻抑组胚胎的vmhc和amhc表达水平正常;tbx5及nppa的表达水平明显下降.给予外源性叶酸后,tbx5和nppa的表达在MTX处理组胚胎以及dhfr表达阻抑组胚胎中增强.结论 本实验构建的叶酸缺乏模型中存在四氢叶酸水平下降.在胚胎发育早期中段给予补充适量的叶酸可以最有效预防叶酸缺乏导致的心脏发育异常.叶酸缺乏对心室以及心房肌球蛋白的分化无干扰作用.叶酸缺乏导致胚胎心脏发育异常与tbx5和nppa的表达水平下调有关.
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