學位論文
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Item 以SCA17基因轉殖小鼠及其小腦初級培養平台評估具有抗氧化作用之化合物及天然物(2014) 陳翔文; Shiang-Wen Chen脊髓小腦萎縮症第十七型(SCA17)是染色體顯性遺傳的神經退化性疾病，是由於在TATA box binding (TBP)蛋白基因上有CAA/CAG三核苷酸過度擴增，此擴增編碼結果產生多麩醯胺酸造成蛋白質不正常的堆積而引發小腦的退化，尤其以Purkinje cell之受損最嚴重。先前有許多研究指出在細胞模式或是動物模式，給予中草藥或是抗氧化的藥物，皆可有效的改善神經退化性疾病。我們以SCA17小鼠作為一個藥物篩選的模式，以SCA17基因轉殖小鼠小腦的初級培養及組織培養評估中草藥和抗氧化藥物對於SCA17的療效。在小腦初級培養中，使用抗體IP3R1免疫染色標定Purkinje cell，計算神經突延展長度以評估藥物的功效。在切片組織培養中，藉由神經突的密度、Purkinje cell的形態及TBP聚集程度作為評估的依據；再將具有潛力的藥物施於SCA17基因轉殖小鼠，進行活體的探討。藉由rotarod，及小鼠自主運動(locomotor)之行為測試探討藥物的功用，以組織免疫染色分析病理層次及分子機制。由SCA17小鼠的小腦初級培養和切片組織培養之篩選，得知兩項中草藥萃取物及三個合成的抗氧化化合物可以增加神經突的延展。活體內的藥物測試發現，小鼠的體重和自主運動並沒有受到化合物的影響，而rotarod測試結果指出，藥物的給予有使其運動協調能力獲得改善。並且我們發現化合物的給予可以減緩Purkinje cell退化和不正常蛋白TBP的堆積，並且增加伴護蛋白和超氧化物歧化酶的表現，並降低發炎反應。這些化合物可能有潛力發展成為SCA17治療藥物。Item 以SCA17基因轉殖小鼠模式探討神經發炎病理機制及潛力藥物(2017) 鍾妤涵; Chung, Yu-Han第十七型脊髓小腦共濟失調症是一種體染色體顯性遺傳的神經退化疾病，主要病因是在TATA-box binding protein (TBP)基因上有不正常的CAG三核苷酸重複擴增，經過轉錄及轉譯後會形成polyglutamine片段，造成不溶性蛋白的堆積。第十七型脊髓小腦共濟失調症病人有小腦萎縮、癡呆、肌張力障礙及癲癇等症狀。近年來的研究顯示，microglia (小膠質細胞)涉及多種神經相關疾病，活化的microglia會釋放一些物質如：NO、TNF-α或IL-6作用於astrocyte或神經使得神經發炎現象產生。我們先前的研究，在SCA17基因轉殖小鼠可以觀察到astrocyte (星狀膠細胞)顯著增加，而在本研究中也發現SCA17小鼠小腦中的發炎相關因子如：IL-1β、NFκB、iNOS及IL-6有上升的趨勢。小腦組織切片培養是一個適合用來了解不同細胞間的溝通及網絡的方法，因此，我們以小腦組織切片培養這個平台去評估有抗發炎效果的藥物。在SCA17小鼠小腦組織切片培養中我們發現NTNU008、NTNU037和NTNU063能改善Purkinje cell排列及生長情形，也看到microglia的表現有顯著下降。接下來，我們以小量動物預實驗確認藥物的效果，用藥四週結果發現雖然在行為上並未改善，但在病理分析中可見Purkinje cell丟失獲得改善，microgliosis現象也有顯著下降，周邊系統中IL-6的含量也有下降趨勢。我們選擇NTNU008和NTNU063進入大量動物試驗，藥物處理八週後並無影響小鼠體重，在行為的結果也顯示不會造成小鼠的焦慮程度，雖然在滾輪測試中並沒有看到改善平衡及協調能力，但在步態分析中有顯著的改善站立時間、跨步速度及跑動時間。在病理分析的結果中，也有顯著改善腦中及周邊系統的發炎反應。因此，我們認為，這些研究結果說明以對抗神經發炎為目標之藥物對SCA17的治療具有發展的潛力。