本發(fā)明涉及疾病診斷領(lǐng)域，具體涉及ift172單倍劑量不足作為自閉癥標(biāo)志物的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、纖毛是一種高度保守的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，突出于大多數(shù)真核細(xì)胞的頂端表面，可分為動(dòng)纖毛和靜纖毛(初級(jí)纖毛)。動(dòng)纖毛和靜纖毛都通過(guò)基底體植根于細(xì)胞質(zhì)中，這是一種特殊的結(jié)構(gòu)，在有絲分裂過(guò)程中也作為微管組織中心的母中心粒。初級(jí)纖毛在維持細(xì)胞的正常結(jié)構(gòu)與功能及內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定等方面起著關(guān)鍵作用。越來(lái)越多的證據(jù)表明，初級(jí)纖毛可能是細(xì)胞重要的信號(hào)“感受器”。

2、纖毛蛋白編碼基因的突變可導(dǎo)致一系列遺傳性多效性疾病，稱為纖毛病，通常涉及多個(gè)器官和神經(jīng)發(fā)育缺陷。bardet-biedl綜合征(bbs)是一種常見(jiàn)的輕度的纖毛病，典型的特征是視網(wǎng)膜色素變性、多指、肥胖、腎功能不全、男性性腺功能減退和智力遲鈍。大多數(shù)參與bbs的基因編碼基底體、過(guò)渡區(qū)或鞭毛內(nèi)運(yùn)輸(ift)的基本蛋白質(zhì)。ift是一種雙向運(yùn)輸過(guò)程，是細(xì)胞質(zhì)和纖毛之間的蛋白質(zhì)運(yùn)輸所必需的，它啟動(dòng)了纖毛的組裝和維持。ift172，也被稱為選擇性脂結(jié)構(gòu)域結(jié)合蛋白(slb)，是ift蛋白復(fù)合物b的最大組成部分，與其他ift和驅(qū)動(dòng)蛋白協(xié)同工作，促進(jìn)順行運(yùn)輸以及纖毛尖端的貨物返回。在人類中，ift172突變可導(dǎo)致多種纖毛病，包括bbs。

3、大腦神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)支持的改變，特別是腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(bdnf)的異常表達(dá)和活動(dòng)，長(zhǎng)期以來(lái)一直被認(rèn)為會(huì)導(dǎo)致包括自閉癥譜系障礙在內(nèi)的多種神經(jīng)精神疾病。bdnf可以通過(guò)結(jié)合其同源酪氨酸激酶受體trkb，從而誘導(dǎo)突觸可塑性和神經(jīng)元樹突棘重塑，進(jìn)而調(diào)節(jié)外周和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)元組裝、分化和成熟。

4、然而，ift172突變導(dǎo)致的劑量不足與自閉癥的相關(guān)性及其機(jī)制尚不清楚。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述不足，本發(fā)明研究了ift172單倍劑量不足(ift172+/-)與自我梳理、焦慮升高和認(rèn)知能力降低等自閉癥狀的相關(guān)性，并探索了其機(jī)制。

2、具體地，本發(fā)明第一方面提供了ift172單倍劑量不足作為標(biāo)志物制備自閉癥診斷試劑中的應(yīng)用。

3、在某些實(shí)施方式中，所述自閉癥為孤獨(dú)癥譜系障礙(asd)。

4、在某些實(shí)施方式中，通過(guò)高通量測(cè)序、定量pcr、蛋白電泳等方法對(duì)ift172單倍劑量不足水平進(jìn)行鑒定。

5、本發(fā)明第二方面提供了一種非疾病診斷和治療目的的自閉癥研究方法，所述方法包括對(duì)受試者中ift172單倍劑量不足水平進(jìn)行檢測(cè)；以正常人的ift172水平數(shù)值作為對(duì)照；ift172單倍劑量不足水平低于對(duì)照指示自閉癥高風(fēng)險(xiǎn)。

6、本發(fā)明第三方面提供了一種用于自閉癥診斷的系統(tǒng)，包括：1)試劑，用于對(duì)受試者中ift172單倍劑量不足水平進(jìn)行檢測(cè)；2)裝置，包括數(shù)據(jù)輸入模塊、數(shù)據(jù)比較模塊和結(jié)論輸出模塊。

7、在某些實(shí)施方式中，所述數(shù)據(jù)輸入模塊用于輸入待測(cè)樣本中ift172單倍劑量不足水平；所述數(shù)據(jù)比較模塊用于待測(cè)樣本中ift172單倍劑量不足水平與對(duì)照數(shù)值進(jìn)行比較；所述對(duì)照數(shù)值為正常人的ift172水平；所述結(jié)論輸出模塊用于按照如下標(biāo)準(zhǔn)輸出結(jié)論：如果待測(cè)樣本中ift172單倍劑量不足水平低于對(duì)照指示自閉癥高風(fēng)險(xiǎn)。

8、本發(fā)明第四方面提供了消除或減輕ift172單倍劑量不足造成的缺陷的試劑在制備自閉癥治療藥物中的應(yīng)用。

9、在某些實(shí)施方式中，所述試劑選自ift172過(guò)表達(dá)試劑、bdnf過(guò)表達(dá)試劑、bdnf模擬化合物和/或trkb激動(dòng)劑。

10、在某些實(shí)施方式中，所述trkb激動(dòng)劑為7,8-dhf。

11、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

12、本發(fā)明首次發(fā)現(xiàn)ift172單倍劑量不足(ift172+/-)小鼠表現(xiàn)出過(guò)度的自我梳理、焦慮升高和認(rèn)知能力受損。rna測(cè)序結(jié)果顯示，在與軸突發(fā)生和突觸可塑性相關(guān)的通路中，有差異表達(dá)基因的富集，通過(guò)稀疏神經(jīng)元標(biāo)記和電鏡檢查顯示，樹突棘密度和突觸數(shù)量的減少進(jìn)一步證實(shí)了這一點(diǎn)。ift172+/-小鼠的小清蛋白表達(dá)神經(jīng)元減少，抑制性突觸傳遞減少，ca1區(qū)theta振蕩和尖波漣漪增強(qiáng)。此外，ift172單倍劑量不足導(dǎo)致bdnf表達(dá)減少。應(yīng)用7,8-二羥基黃酮完全恢復(fù)了ift172+/-小鼠的bdnf-trkb信號(hào)活性和異常的行為表型，認(rèn)知能力。通過(guò)熒光素酶和芯片檢測(cè)，表明gli3可能與bdnf啟動(dòng)子i發(fā)生物理相互作用，并調(diào)控bdnf的表達(dá)。ift172本身也會(huì)驅(qū)動(dòng)神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)效應(yīng)，如果有缺陷，可能會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)發(fā)育障礙，引起自閉癥樣障礙。

13、本發(fā)明為理解bbs患者中普遍存在的asd樣表型提供了新的見(jiàn)解，并為靶向治療鋪平了新的途徑。

技術(shù)特征：

1.ift172單倍劑量不足作為標(biāo)志物制備自閉癥診斷試劑中的應(yīng)用。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，所述自閉癥為孤獨(dú)癥譜系障礙(asd)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)用，其特征在于，通過(guò)選自高通量測(cè)序、定量pcr及蛋白電泳的方法對(duì)ift172單倍劑量不足水平進(jìn)行鑒定。

4.一種非疾病診斷和治療目的自閉癥研究方法，其特征在于，所述方法包括對(duì)受試者中ift172單倍劑量不足水平進(jìn)行檢測(cè)；以正常人的ift172水平數(shù)值作為對(duì)照；ift172單倍劑量不足水平低于對(duì)照指示自閉癥高風(fēng)險(xiǎn)。

5.一種用于自閉癥診斷的系統(tǒng)，包括：1)試劑，用于對(duì)受試者中ift172單倍劑量不足水平進(jìn)行檢測(cè)；2)裝置，包括數(shù)據(jù)輸入模塊、數(shù)據(jù)比較模塊和結(jié)論輸出模塊。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)輸入模塊用于輸入待測(cè)樣本中ift172單倍劑量不足水平；所述數(shù)據(jù)比較模塊用于待測(cè)樣本中ift172單倍劑量不足水平與對(duì)照數(shù)值進(jìn)行比較；所述對(duì)照數(shù)值為正常人的ift172水平；所述結(jié)論輸出模塊用于按照如下標(biāo)準(zhǔn)輸出結(jié)論：如果待測(cè)樣本中ift172單倍劑量不足水平低于對(duì)照指示自閉癥高風(fēng)險(xiǎn)。

7.消除或減輕ift172單倍劑量不足造成的缺陷的試劑在制備自閉癥治療藥物中的應(yīng)用。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于，所述試劑選自ift172過(guò)表達(dá)試劑、bdnf過(guò)表達(dá)試劑、bdnf模擬化合物和/或trkb激動(dòng)劑。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于，所述trkb激動(dòng)劑為7,8-dhf。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了IFT172單倍劑量不足作為標(biāo)志物制備自閉癥或者孤獨(dú)癥譜系障礙(ASD)診斷試劑中的應(yīng)用。本發(fā)明為理解BBS(Bardet?Biedl綜合征)患者中普遍存在的ASD樣表型提供了新的見(jiàn)解，并為靶向治療提供了新的途徑。

技術(shù)研發(fā)人員：郎兵,羅世林,鄭南希,趙磊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中南大學(xué)湘雅二醫(yī)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10