中文摘要：

Rett综合症是一种遗传因素主导的，神经发育失调而导致的儿童严重智力发育障碍性疾病。研究表明，它的致病基因位于甲基化CpG结合蛋白2(MeCP2)基因。然而，MeCP2导致Rett综合症的神经生物学机制并不清楚。研究表明，GABA能神经元不仅对神经发育至关重要，并且其异常可导致Rett综合症的相关症状。而缝隙连接是GABA能神经元的主要通讯方式，也有研究证明，缝隙连接在Rett的发病机制中具重要作用。因此，我们将通过分子生物学、电生理学、形态学、动物行为学的多种手段，研究Rett综合症致病基因MeCP2对GABA能神经元缝隙连接蛋白的调控和机制，阐明MeCP2在Rett综合症发病中的神经生物学机制。这将有助于更好的了解Rett综合症及其相关疾病如孤独症等一系列具有遗传背景的，由神经元和突触发育造成的儿童精神疾病的病理生理机制，并为这些疾病的基因治疗和诊断提供新的策略。

结论摘要：

Rett综合症是一种遗传因素主导的，神经发育失调而导致的儿童严重智力发育障碍性疾病。研究表明，它的致病基因位于MeCP2基因。然而，MeCP2导致Rett综合症的神经生物学机制并不清楚。本课题首先在Mecp2全细胞敲除小鼠的各部分脑组织上进行各缝隙链接蛋白以及CNPase等基因和蛋白水平表达水平的评估，发现而CNPase在RTT小鼠海马和皮层的表达明显降低，提示这些部位神经元的低髓鞘化或脱髓鞘病变。在此基础上进一步改进动物模型，产生GABA能神经元有MeCP2缺陷并带绿色荧光的MeCP2－GFP小鼠。我们发现在MeCP2缺失的小鼠脑片中PV（GABA 神经元亚群）免疫荧光表达明显减少，同时，MeCP2表达在PV神经元亚群明显高于其他神经元，说明PV神经元亚类损害确实参与了Rett综合征的发病。进一步检测GABA信号分子的改变情况，发现其受体GABAAα1在不同脑区表达改变情况不同，在海马中表现为上调，在左右皮层中均下调，在小脑中无明显改变，提示MeCP2缺失导致不同脑区分子表达的稳态平衡破坏，可能在致病中起着重要作用。而GABA合成酶Gad65、67则无明显改变；GABA能神经元上的谷氨酸受体NR2A也无明显改变。MeCP2缺失导致突触后结构蛋白PSD95上调，而对抑制性突触后蛋白Gephyrin却无明显影响，在动物行为学上，对不同周龄的小鼠进行了行为学表型中的运动及协调功能检测，包括旷场实验(open field test，OFT)，前肢抓力测试( Forelimb Grip Strength) ，平衡疲劳转动棒测试(Rotarod)，对社会交互能力进行三箱（3-chamber）试验检测。PV特异性敲除小鼠运动功能减弱而社交行为更加活跃。在此基础上，通过MeCP2敲除小鼠和Dlx5/6-Cre 小鼠的杂交，脑片免疫荧光检测显示MeCP2在PV神经元中的表达特异性激活。同时该子代小鼠在体重，生存时间，运动能力，协调能力，焦虑症状，社会能力以及学习记忆能力上都较未激活小鼠有所改善。综上，我们的研究有助于进一步了解MeCP2在Rett综合症发病中的神经生物学机制，并为其基因治疗提供新的策略。