成果名称: 拟除虫菊酯类杀虫剂与遗传因素的相互作用在新疆地区帕金森病发病中的效应及机制研究
完成单位: 南方医科大学,新疆生产建设兵团医院,广州医科大学
主要人员: 瞿少刚,张晓莺,李少敏,魏磊,李燕云,刘燕,陆伶俐,秦笙,何小亮,孟行军
介绍:

    1. 课题来源与背景: 本项目《拟除虫菊酯类杀虫剂与遗传因素的相互作用在新疆地区帕金森病发病中的效应及机制研究》源自NSFC-新疆联合基金重点支持项目。我们发现新疆不同民族在帕金森病发病率上存在差异,拟除虫菊酯类杀虫剂在新疆农业、林业及家庭中应用非常广泛,已有文献报道拟除虫菊酯类杀虫剂能够诱导多巴胺神经元损伤、调亡。然而,拟除虫菊酯类杀虫剂与遗传因素的相互作用在PD发病中的效应及分子机制尚不清楚。

    2. 研究目的与意义: 我们前期研究表明免疫失调及与环境因素密切相关的miRNA调控因素参与了PD的发病。据此我们推测:拟除虫菊酯类杀虫剂与遗传因素的相互作用可能通过免疫失调、表观遗传学等机制发挥效应,导致PD的发生。本研究将阐明新疆地区PD高发生率机理,为新疆地区PD的防治和药物研发提供线索。

    3. 主要论点与论据: 我们发现新疆不同民族在帕金森病发病率上存在差异,拟除虫菊酯类杀虫剂在新疆农业、林业及家庭中应用非常广泛,已有文献报道拟除虫菊酯类杀虫剂能够诱导多巴胺神经元损伤、调亡。拟除虫菊酯类杀虫剂与遗传因素的相互作用在PD发病中的效应及分子机制是什么?我们前期研究表明免疫失调及与环境因素密切相关的miRNA调控因素参与了PD的发病。据此我们推测:拟除虫菊酯类杀虫剂与遗传因素的相互作用可能通过免疫失调、表观遗传学等机制发挥效应,导致PD的发生。 本项目阐明遗传因素在PD发病进程中的作用,我们发现DNMT3b rs2424932(AA+AG)和rs998382(TT+CT)两位点显性模型与PD具有显著相关性。 本项目进行流行病学调查,发现PD的患病率随年龄增加逐渐增高,随文化程度增高呈下降趋势,PD的患病率与年龄有相关性。 我们发现免疫失调参与PD的发病,我们的研究表明PD患者外周细胞免疫紊乱,其中NK细胞,CD3+T细胞及CD19+B细胞明显改变,同时Treg/Th17比例异常,证实PD患者的外周免疫可能参与了PD的发生发展。 我们发现甲氰菊酯可以损伤中脑DA神经元。对环境因素在PD发病中的病理损伤效应及对中枢神经系统细胞功能的影响进行研究,发现甲氰菊酯处理小鼠后我们发现小鼠中脑组织内抗氧化能力降低;并且甲氰菊酯可扰乱DA神经元的线粒体动态网络,干扰神经递质的释放,从而影响线粒体形态和突触间信号传导,导致小鼠DA神经元变性死亡。

    4. 创见与创新: (1) 本项目揭示新疆不同民族PD易感基因的差异,阐明遗传因素在PD发病进程中的作用。 (2) 揭示拟除虫菊酯类杀虫剂在PD发病过程中的效应及其分子机制,阐明拟除虫菊酯类杀虫剂介导DA神经元变性的机制可能取决于DA神经元内表观遗传学及免疫调控分子功能的改变。探讨在环境毒素作用下,DA神经元变性过程中各功能分子间的相互调控关系。发现PD治疗新靶标、新药物。

    5. 社会经济效益,存在的问题: 本项目搜寻环境因素影响下PD患者发生炎症/免疫紊乱相关的生物学证据,阐明环境毒素诱导PD患者发生的表观遗传学改变及机制,可为PD的防治提供新线索,暂未产生直接经济效益。 项目实施中存在的问题:新疆地域辽阔,维吾尔族大多分布在南疆及北疆偏远地区,且冬季寒冷,交通不便;在城市居住分散,进行维吾尔族人群的流行病学调查有一定难度。

     6. 历年获奖情况: 无。

批准登记号:
登记日期: 2022-05-23
研究起止时间: 2017-01-01至2020-12-31
所属行业: 卫生和社会工作
所属高新技术类别:
评价单位名称: 国家自然科学基金委员会
评价日期: 2021-03-29