2012年2月29日，The Journal of Neuroscience在線發(fā)表了“發(fā)育與疾病相關(guān)基因”教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室趙春杰課題組田傳熙和宮一凡同學(xué)的研究工作(Foxg1 Has an Essential Role in Postnatal Development of the Dentate Gyrus. The Journal of Neuroscience, February 29, 2012 • 32(9):2931–2949)。
Foxg1, 原名brain factor1 (BF1), 是一類在生后及成年的海馬齒狀回（Dentate Gyrus, DG）有著持續(xù)表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子。臨床資料顯示，該轉(zhuǎn)錄因子可能參與Rett綜合征，一類以智力發(fā)育減退及海馬體積縮小為共同表征的神經(jīng)疾病，提示該分子與生后的海馬發(fā)育及神經(jīng)發(fā)生有著密切聯(lián)系。由于在小鼠中完全敲除Foxg1導(dǎo)致胚胎致死，該分子在生后海馬發(fā)育過程中扮演的角色一直亟待研究。
該研究工作采用了基于cre/loxp系統(tǒng)構(gòu)建的條件性Foxg1敲除小鼠系Foxg1fl/fl。當(dāng)與可誘導(dǎo)的cre小鼠系Frizzled9-CreERTM交配，并在生后腹腔注射Tamoxifen，即可實(shí)現(xiàn)Foxg1的可誘導(dǎo)敲除。研究發(fā)現(xiàn)，Foxg1敲除導(dǎo)致海馬齒狀回形態(tài)異常，下葉消失。齒狀回特有的細(xì)胞生發(fā)中心顆粒下區(qū)（Subgranular Zone, SGZ）消失，次級放射膠質(zhì)支架紊亂，繼而導(dǎo)致顆粒細(xì)胞遷移異常。同時，F(xiàn)oxg1對于齒狀回神經(jīng)干細(xì)胞及神經(jīng)前體細(xì)胞的維持至關(guān)重要。缺失該分子導(dǎo)致前提細(xì)胞進(jìn)行過度的神經(jīng)元分化及星形膠質(zhì)分化。研究還發(fā)現(xiàn)Foxg1對于有絲分裂后神經(jīng)元的成熟和存活至關(guān)重要，并且該分子可能參與Reelin信號通路而調(diào)節(jié)這一系列發(fā)育事件。這些發(fā)現(xiàn)為深入理解學(xué)習(xí)記憶以及情感障礙的發(fā)生以及海馬發(fā)育的調(diào)控提供了新的視角。
