赵呈天课题组发表脊柱侧弯机理研究的前沿综述
脊柱侧弯是一种常见的脊柱畸形,最早被西方医学奠基人希波克拉底所描述。在我国脊柱侧弯病人超过500万,且每年以30万人数递增。脊柱侧弯主要被分为先天性脊柱侧弯与青春期特发性脊柱侧弯,目前大约影响了2–3%的儿童和青少年。近年来脊柱侧弯已经成为继肥胖症、近视之后影响我国儿童和青少年健康的重要“杀手”,其严重影响患者的身心健康并逐渐成为一个重大公共健康问题。尽管脊柱侧弯的发现和研究由来已久,然而其病因尚不清楚,这主要是局限于脊柱侧弯的遗传异质性和缺乏合适的动物疾病模型。近年来,斑马鱼越来越多地在发育生物学、遗传学和临床医学中被用作脊柱侧弯的疾病模型。
赵呈天课题组长期从事以丝盘虫、斑马鱼等为主要模式生物的纤毛生物学研究,近年来相关的研究成果相继发表在Nature genetics、PNAS、Plos genetics、JBC等期刊上。其中,关于纤毛与体轴发育关系的研究,初步揭示了脊柱弯曲的潜在分子机制,为青少年脊柱侧弯的致病机理研究提供了重要参考。近日,课题组在前期研究的基础上,总结了利用斑马鱼研究脊柱侧弯疾病的最新研究进展,并对斑马鱼作为脊柱侧弯模型的应用前景进行了展望,相关工作以“Zebrafish: an important model for understanding scoliosis”为题发表在经典生物学期刊《Cellular And Molecular Life Sciences》上(影响因子10.002)。
图1 斑马鱼作为疾病模型研究脊柱侧弯疾病
图2 先天性及特发性脊柱侧弯斑马鱼疾病模型
在该文中,文章作者首先介绍了脊柱侧弯病人的特征和相关的机制研究,总结了遗传因素在脊柱侧弯中的重要作用和构建动物疾病模型的必要性。其次,对比了包括小鼠、鸡以及斑马鱼在内的多种模式生物研究脊柱侧弯疾病的优缺点。再次,探讨了斑马鱼作为脊柱侧弯疾病模型的最新研究进展和未来展望。最后,文章也指出了利用斑马鱼研究脊柱侧弯的不足之处以及当下脊柱侧弯机理研究领域的尚未解决的问题,发表了未来如何将临床病例的诊断、动物疾病模型的构建、分子机理的研究等进行整合性研究等看法。
中国海洋大学谢海波博士、广东医科大学硕士生李明珠、中国海洋大学讲师康云思为共同第一作者,中国海洋大学赵呈天教授和广东医科大学附属医院张晶晶教授为该论文的共同通讯作者。本论文获得了国家自然科学基金杰出青年基金、重大项目基金等资助。
文章链接:https://link.springer.com/article/10.1007/s00018-022-04534-5