目的

　　初步建立注意缺陷多動障礙(attention-deficit/hyperactivitydisorder,ADHD)易患基因蛛毒素受體基因3(latrophilin-3,LPHN3)的斑馬魚幼魚疾病模型，分析lphn3.1基因活性降低對斑馬魚行為的影響。

　　方法

　　使用標準條件下飼養(yǎng)的TU品系斑馬魚，單胞期顯微注射lphn3.1基因的嗎啡啉反義寡核苷酸(antisensemorpholinooligonucleotides,MO)，建立lphn3.1嗎啡啉基因敲低組(MO組，白天n=116，夜間n=81)及其錯配對照，即lphn3.1對照組(CO組，白天n=109，夜間n=79)。通過實時定量熒光聚合酶鏈反應(real-timequantitativepolymerasechainreaction,RT-PCR)檢測MO的基因表達水平；使用斑馬魚行為軌跡跟蹤系統(tǒng)記錄受精后6d的幼魚白天和夜間的行為，包括15min游泳的距離、游泳時間、游泳速度及游泳過程中身體活動幅度。

　　結果

　　MO組lphn3.1基因表達較CO組明顯降低。白天行為學結果顯示MO組較CO組游泳距離更遠［(2511&plusmn;1230)mm與(1791±1156)mm，t=4.52，P<0.01]，游泳速度更快［3.67(1.38)mm/s與3.22(1.13)mm/s，Z=2.35，P=0.019]，游泳時間更長[752(320)s與556(447)s，Z=4.38，P<0.01]，大、中、小幅擺動頻率更高(Z=3.81~5.37，均P<0.01)；夜間MO組較CO組游泳距離更遠［709(1097)mm與336(1057)mm，Z=2.56，P=0.010]、游泳時間更長[415(525)s與166(459)s，Z=2.69，P<0.01]，大、中、小幅擺動頻率更高(Z=2.37~3.01，P<0.05或P<0.01)。

　　結論

　　lphn3.1基因活性降低能引起斑馬魚幼魚的多動沖動行為。

　　注意缺陷多動障礙(attention-deficit/hyperactivitydisorder，ADHD)是一種神經(jīng)發(fā)育障礙性疾病，是兒童期最常見的精神疾病，主要表現(xiàn)為注意力不集中、多動和沖動癥狀，全球患病率為5%[1]。ADHD病因復雜，基因與環(huán)境的交互作用參與ADHD的發(fā)病過程。ADHD的總體遺傳度為0.76，表明遺傳因素在ADHD發(fā)病過程中發(fā)揮重要作用。

　　Arcos-Burgos等基于家系的連鎖分析發(fā)現(xiàn)蛛毒素受體基因3(latrophilin-3，LPHN3)可能是ADHD的易患基因。腦影像學研究顯示LPHN3基因在ADHD發(fā)病的關鍵腦區(qū)表達，影響神經(jīng)元代謝。本課題組前期的研究顯示，LPHN3基因rs11131347位點對ADHD沖動癥狀表型有影響，提示LPHN3基因多態(tài)可能參與中國漢族人群ADHD的病理發(fā)病機制。Lange等敲低斑馬魚lphn3.1基因，發(fā)現(xiàn)基因敲低的斑馬魚幼魚出現(xiàn)ADHD相關表型，同時腹側間腦結節(jié)區(qū)多巴胺神經(jīng)元減少，多巴胺神經(jīng)元分布發(fā)生變化。

　　LPHN3編碼基因位于染色體4q13.2，是一種G蛋白偶聯(lián)受體，屬于突觸黏附分子，參與突觸細胞間相互作用、軸突導向、突觸形成以及突觸可塑性的調(diào)控等神經(jīng)活動。斑馬魚是一種常見的小型淡水熱帶魚，具有其他模式脊椎動物所不具備的體外發(fā)育、繁殖力強、基因易操縱等優(yōu)勢，且斑馬魚與人類的生理同源性及遺傳同源性較高，已應用于多項神經(jīng)發(fā)育障礙性疾病的易患基因功能研究。我們旨在初步建立ADHD易患基因LPHN3的斑馬魚幼魚疾病模型，分析lphn3.1基因活性降低對斑馬魚行為的影響，為今后ADHD新易患基因的功能研究奠定基礎。

　　本研究的局限為：只在行為學層面上支持LPHN3基因是ADHD的易患基因，缺少深入的機制研究及藥物干預。本研究提示lphn3.1基因活性降低的斑馬魚可能是有效的ADHD動物模型，因此lphn3.1基因突變斑馬魚品種有待于建立，并在此基礎上深入研究ADHD發(fā)病機制，挖掘經(jīng)典的多巴胺、去甲腎上腺素等神經(jīng)遞質系統(tǒng)在ADHD發(fā)病過程中的作用。