АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЯ ЭКСПРЕССИИ ОТДЕЛЬНЫХ ГЕНОВ НА РАННИХ СТАДИЯХ БОЛЕЗНИ ПАРКИНСОНА-Дипломная работа

Содержание

Список сокращений 3
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 7
1.1 Эпидемиология болезни Паркинсона 7
1.2 Методы диагностирования болезни Паркинсона 9
1.3 Генетический вклад в этиологию Болезни Паркинсона 12
1.4 Патогенез болезни Паркинсона в мозговых структурах 16
1.5 Молекулярно-генетические основы патогенеза 17
1.6 Исследования транскриптома при болезни Паркинсона 21
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 23
2.1 Характеристика анализируемых выборок 23
2.2 Выделение РНК из крови 23
2.3 Подбор праймеров и зондов для ПЦР в реальном времени с
использованием системы TaqMan 24
2.4 Реакция обратной транскрипции 25
2.5 Полимеразно-цепная реакции 26
2.7 Валидация подобранных TaqMan систем для полимеразной цепной
реакции в реальном времени 28
2.8 Статистический анализ данных 28
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 30
3.1 Отбор генов-кандидатов болезни Паркинсона 30
3.2 Подбор и проверка TaqMan систем для полимеразной цепной реакции в
реальном времени 30
3.3 Анализ изменения уровней мРНК генов-кандидатов в периферической
крови пациентов с болезнью Паркинсона, находящихся на ранних стадиях заболевания 41
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 50
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 52

Введение

БП на сегодняшний день является одним из самых распространённых заболеваний НС, патогенез которой связан с нарушением в разных нейромедиаторных системах, с преобладанием нарушений в дофаминергической системе. Все это приводит к появлению симптомам характерным для БП и к дезорганизации НС в целом.
До сих пор осуществляется поиск молекулярно-генетических факторов, вовлеченных в патогенез данной болезни. Так же до сих пор осуществляется поиск механизмов и факторов, вовлеченных в инициирование развития данной болезни. Наряду с механизмами нейродегенерации нейронов при данной болезни, так же изучаются компенсаторные механизмы, которые осуществляют различные системы клетки, все эти данные позволяют собрать более полную картину о молекулярных процессах, происходящих в нервной системе у пациента подверженным БП.
В результате обзора литературы были отобраны гены NRF1, DNM2, WFS1, GABBR, которые предположительно могут быть задействованы в патологических процессах, происходящих при БП. Данные гены участвуют в таких процессах как митохондриальный биогенез, экзо- и эндоцитоз, синаптическая передача сигнала. Таким образом, изменение экспрессии этих генов может влиять на развитие БП.
Для подтверждения возможной роли данных генов в БП был проведен анализ изменения их экспрессии в периферической крови пациентов с БП, находящихся на ранних стадиях данной патологии (1-2 стадия по шкале Хен и Яра). Для этого были подобраны и провалидированы системы праймеров и зонды TaqMan для генов-кандидатов.
Было показано статистически значимое и специфическое для БП снижение относительных уровней мРНК гена DNM2 почти в 3,5 раза у пациентов с БП, подвергавшихся лечению. Снижение экспрессии DNM2 может приводить к снижению интенсивности эндоцитоза, в том числе, в 50
мозге. Это, в свою очередь, ведет к тому, что дофамин дольше находится в синаптической щели и способствует более интенсивной передаче нервного импульса у пациентов с БП, подвергавшихся лечению.
Таким образом, полученные данные дополняют общую картину молекулярно-генетических изменений, которые происходят в организме пациента с БП.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Курсовые Статьи Диплом Рязань

Заключение

БП на сегодняшний день является одним из самых распространённых заболеваний НС, патогенез которой связан с нарушением в разных нейромедиаторных системах, с преобладанием нарушений в дофаминергической системе. Все это приводит к появлению симптомам характерным для БП и к дезорганизации НС в целом.
До сих пор осуществляется поиск молекулярно-генетических факторов, вовлеченных в патогенез данной болезни. Так же до сих пор осуществляется поиск механизмов и факторов, вовлеченных в инициирование развития данной болезни. Наряду с механизмами нейродегенерации нейронов при данной болезни, так же изучаются компенсаторные механизмы, которые осуществляют различные системы клетки, все эти данные позволяют собрать более полную картину о молекулярных процессах, происходящих в нервной системе у пациента подверженным БП.
В результате обзора литературы были отобраны гены NRF1, DNM2, WFS1, GABBR, которые предположительно могут быть задействованы в патологических процессах, происходящих при БП. Данные гены участвуют в таких процессах как митохондриальный биогенез, экзо- и эндоцитоз, синаптическая передача сигнала. Таким образом, изменение экспрессии этих генов может влиять на развитие БП.
Для подтверждения возможной роли данных генов в БП был проведен анализ изменения их экспрессии в периферической крови пациентов с БП, находящихся на ранних стадиях данной патологии (1-2 стадия по шкале Хен и Яра). Для этого были подобраны и провалидированы системы праймеров и зонды TaqMan для генов-кандидатов.
Было показано статистически значимое и специфическое для БП снижение относительных уровней мРНК гена DNM2 почти в 3,5 раза у пациентов с БП, подвергавшихся лечению. Снижение экспрессии DNM2 может приводить к снижению интенсивности эндоцитоза, в том числе, в 50
мозге. Это, в свою очередь, ведет к тому, что дофамин дольше находится в синаптической щели и способствует более интенсивной передаче нервного импульса у пациентов с БП, подвергавшихся лечению.
Таким образом, полученные данные дополняют общую картину молекулярно-генетических изменений, которые происходят в организме пациента с БП.

Литература

Ахметжанов В.К., Шашкин Ч.С., Керимбаев Т.Т. Болезнь Паркинсона. критерии диагностики. дифференциальная диагностика (обзор) // нейрохирургия и неврология Казахстана. 2016. C. 18-25.
2. Когданов Р.Р. Современное состояние проблемы этиопатогенеза болезни паркинсона и возможности ранней диагностики // Альманах клинической медицины. 2006. С. 147-155
3. Гланц, С. Медико-биологическая статистика. Москва: высш.
образование, 1998. 459с.
4. Губина Н.Е., Евдокимовский Э.В. Ушакова Т.Е. Ядерная регуляция
биогенеза митохондриальной ДНК в клетках печени при
рентгеновском облучении мышей // Биофизика. 2012. С. 566-582
5. Зефиров А.Л. Эндоцитоз в нервной системе // Природа. 2009. С. 12-20
6. Иллариошкин С.Н. Этиология болезни Паркинсона: новые
представления и новые вызовы // Болезнь Паркинсона и расстройства движений. Руководство для врачей по материалам III Национального конгресса по болезни Паркинсона и расстройствам движений (с международным участием). Под редакцией С.Н. Иллариошкина, О.С. Левина. 2014. С. 5-13.
7. Иллариошкин С.Н., Загоровская Т.Б., Маркова Е.Д. Генетические аспекты болезни Паркинсона // Неврол. журн. 2002. C. 47-52.
8. Левин О.С. Эпидемиология паркинсонизма и болезни Паркинсона // Неврол. журн. 2005. С. 41-49
9. Раздорская В.В., Воскресенская О.Н., Юдина Г.К. Болезнь Паркинсона в России: распространенность и заболеваемость (обзор) // Саратовский научно-медицинский журнал. 2016. C. 379-384.
10. Страчунская Е.Я. Паркинсонизм с позиций современных информационных концепций медицины. Смоленск, 2008. 208 с.
11. Aras S. MNRR1 (formerly CHCHD2) is a bi-organellar regulator of mitochondrial metabolism // Mitochondrion. 2015.P. 43-51.
12. Bansal V, Boehm BO, Darvasi A. Identification of a missense variant in the WFS1 gene that causes a mild form of Wolfram syndrome and is associated with risk for type 2 diabetes in Ashkenazi Jewish individuals // Diabetologia. 2018. P. 2180-2188.
13. Barati MT, Scherzer J, Klein JB. Cytoskeletal rearrangement and Src and PI- 3K-dependent Akt activation control GABA(B)R-mediated chemotaxis // Cell Signal. 2015. P. 1178-1185.
14. Barbanti P. Increased expression of dopamine receptors on lymphocytes in Parkinson's disease // Mov Disord. 1999. P. 764-771.
15. Beilina A. Genes associated with Parkinson's disease: regulation of autophagy and beyond // J Neurochem. 2016. P. 91-107.....86