应用基因表达谱芯片技术对正常儿及肛门直肠畸形患儿进行基因表达谱分析,筛选出差异表达基因。制作大鼠肛门直肠畸形动物模型,观察肛门直肠畸形胚胎发生的病理过程,用差异表达较显著的基因DNA片段制作探针,应用原位杂交、免疫组化等技术检测差异表达基因在不同胚胎发育时期的表达,根据基因表达的情况,应用转基因技术,把表达最显著的基因转入子代大鼠中复制出转基因动物,用手术的方法使畸形鼠成活,繁殖,观察转基因鼠肛门直肠畸形的胚胎发生,以及基因在胚胎发育不同时期表达的时空性,分析该基因的调控作用。寻找先天性肛门直肠畸形的致病基因,探讨致病基因在畸形发生中的作用,为人类先天性肛门直肠畸形遗传干预、产前诊断和畸形防治奠定基础。
应用Affymetrix U133 Plus 2.0 表达谱芯片筛选出先天性肛门直肠畸形的差异表达基因,其中肛门直肠畸形表达下调的基因有150条,上调的基因109条。应用乙烯硫脲致畸妊娠期Wistar大白鼠,制作肛门直肠畸形动物模型,选择部分差异表达基因,如EphB2,wnt,Cdx1,基因等,应用免疫组化,RT-PCR和Western蛋白印迹等技术检测上述基因在不同胚胎发育时期(妊娠第11天,第13天,第15天,第17天,第19天,第21天)的表达情况,结果显示EphB2,Wnt1和Cdx1在先天性肛门直肠畸形直肠末端低表达。EphB2,Wnt1和Cdx1的表达和肛门直肠畸形的发生有关,EphB2在先天性肛门直肠畸形的发生中可能具有重要作用。肛门直肠畸形大鼠胚胎横纹肌复合体在16天位置、形态、走行与正常组无明显差异,从18天始开始出现异常,表现为向腹侧、头侧及中线移位,之后一直延续上述改变,最终表现为横纹肌复合体位置、形态异常,肌束间脂肪组织增多。在人类泄殖腔发育的过程中,尿直肠膈始终未与泄殖腔膜融合。细胞凋亡在在人类泄殖腔发育的过程中发挥重要作用。