Browsing by Author "Hsu, Mao-Ting"

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    fmr1基因剔除影響斑馬魚社會行為發育與Omega-3多元不飽和脂肪酸之治療效果
    (2016) 徐茂庭; Hsu, Mao-Ting
    X染色體脆折症(fragile X syndrome, FXS)是最普遍的遺傳性智能障礙症。前人文獻指出FXS在男性及女性的好發比例分別約1/4000及1/8000，而疾病形成原因主要為在表現fmr1基因的啟動子(promoter)上具有過多的CGG重複導致fmr1基因無法正常表現蛋白質(fragile x mental retardation protein, FMRP)與其功能。FXS常見的徵狀包含學習障礙、注意力不集中、過動、焦慮、自閉行為以及社會行為異常等等。而最近斑馬魚由於純熟的基因轉殖技術以及發育學上豐富的研究成果，因此在探討人類疾病中被視為理想的模式動物。而在我們實驗室先前的研究發現fmr1基因剔除斑馬魚會有許多不正常的行為表現，像是過動、不正常的焦慮表現以及恐懼記憶受損。此外，在先前的研究也指出fmr1基因與社會行為的發育有相關。為了探究此議題，我們應用群游行為、群游偏好行為、自發性空間探索行為以及焦慮行為進行相關實驗。此外，我們也利用不飽和脂肪酸的補充來探究其對於在fmr1基因剔除斑馬魚異常行為表現之治療效果。 而我們先前研究發現fmr1基因剔除斑馬魚會有群游偏好行為提早發育的現象，並且其現象與焦慮行為有相關，但在此研究中並沒有針對單純同種魚群以及異種魚群的群游進行研究探討。以外，我們繼續探討此群游行為的差異並利用另一種焦慮行為分析方法(novel tank task)探討兩者的相關性。而結果顯示不論在野生型以及fmr1基因剔除斑馬魚，群游行為會在受精後14天形成，並在基因剔除的動物中的群游程度會比正常野生型來得高。此外，研究也發現基因剔除隻斑馬魚在受精後28天會有過動以及焦慮異常的現象，這些結果指出群游行為的差異與過動及焦慮異常有相關。 另一方面，我們也想探討ω-3不飽和脂肪酸(n-3 polyunsaturated fatty acids, n-3 PUFAs)對於fmr1基因剔除斑馬魚行為異常之治療效果，因為在其中的二十二碳六烯酸(docosahexaenic acid, DHA)以及二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid, EPA)屬於必需的養分，而文獻指出補充DHA以及EPA可以降低過早死亡的風險以及提升心智能力。此外，在給予ω-3不飽和脂肪酸補充後可降低異常行為的發生，其中包含社會行為異常、自閉以及注意力缺陷。而近期的報告指出在fmr1基因剔除小鼠補充ω-3不飽和脂肪酸可以治療異常的行為，例如：情緒變化、社會互動以及非空間性的記憶能力。在我們的研究中，基因剔除斑馬魚端腦中的grin1b表現量顯著的下降，而htr2a以及htr2cl1兩者表現量顯著的提升。而透過氣相色譜法-質譜法聯用分析全魚的脂肪酸比例，發現基因剔除斑馬魚的不飽和脂肪酸比一般野生型低。此外，我們也發現ω-3不飽和脂肪酸的補充可以治療其行為異常，像是不正常的焦慮表現以及恐懼記憶受損。然而，在肝臟中的ω-3不飽和脂肪酸合成相關酵素的基因表現量沒有顯著的差異。統整以上結果，基因剔除斑馬魚之行為異常可能跟不飽和脂肪酸比例較低有關，以及ω-3不飽和脂肪酸補充對於X染色體脆折症是一種具有潛力的治療方法。