实用神经变性疾病生物学实验方法与技术
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前言

神经变性疾病(Neurodegenerative Diseases)是一类由于脑和(或)脊髓神经元结构和功能渐进性退变、缺失所导致的神经系统疾病,包括阿尔茨海默病、帕金森病、肌萎缩侧索硬化等。随着全球社会人口老龄化进程加速,神经变性疾病患病人数逐年上升,已不再是少见病。神经变性疾病的早期诊断与识别困难,目前尚无有效的根治手段,加强其病因和发病机制研究成为国际神经科学领域的热点。除了年龄老化外,遗传和环境因素也是本类疾病的主要致病因素。神经变性疾病以运动功能和认知功能障碍为主要临床表现,组织病理学显示特定部位神经元缓慢渐进性丢失,并大多在神经细胞内出现蛋白质异常聚集、形成包涵体。此类疾病可能具有相似的发病机制,包括:蛋白的错误折叠;细胞器中蛋白降解紊乱,线粒体功能障碍,轴突转运异常;细胞程序性死亡(凋亡、自噬);线粒体DNA突变和氧化应激等。

2013年我得到医院公派出国留学的机会,有幸来到世界著名的美国国立卫生研究院(NIH)、美国国家衰老研究所(NIA)进修学习。这里有二十几个研究机构,汇集了全世界的科学精英从事医学科学研究。之前我虽是个神经内科大夫,但始终无法忘却在攻读硕士、博士研究生期间从事神经科学实验过程所经历的痛楚和乐趣。原以为自己掌握了许多神经生物学的基本实验技能,但来到NIH之后才知道国内与这边的差距。NIH的神经科学家们做实验的规范程度和完成实验的效率让我惊叹不已!我认为这些很大一部分归功于规范的实验操作流程和有序的分工协作。有感而发,心中萌动编写一部规范、实用的神经变性疾病相关的实验技术操作和方法的手册。于是乎,尽我所能,尽力在NIH把标准规范的实验流程一一学到,每项亲自操作,并由此将所学实验经历和经验融汇记载于书中,一来作为督促自己学习的动力,二来将其中的经验与其他学者分享。但更为重要的是,本书的编写旨在帮助国内从事或感兴趣神经生物学领域的研究人员(尤其是初学者)在实验操作方面尽可能少走些弯路,提高一些实验效率,多一点时间去观察和发现真实的、新的实验现象,多一些时间去思考实验设计、训练自己的科研思维,并碰撞出更多、更富有创新意义的思想火花。

同时,本书编写包含了神经变性疾病临床数据登记体例和数据库建设要点,并介绍了本单位团队自主研发的神经心理认知测试系统及其应用,以及我们在临床和基础科研过程中十分常用的图像和数据处理软件,如Image J、GraphPad Prism、SPSS的应用范式、Endnote文献编辑等。相信,无论是从事神经病学的临床还是基础科研人员都能从本书中获得许多十分有用的帮助。

本书的编写过程得到福建医科大学附属协和医院陈晓春教授、黄品华教授提出的宝贵意见。同时由衷感谢美国国立卫生研究院(NIH)、美国国立老化研究院(NIA)蔡怀彬高级研究员及其所在实验室成员在我在NIH学习期间对我实验技术的悉心传授,以及感谢他们在编写本书过程中提供的宝贵意见。

本书由国家自然科学基金(项目号:81200991及81571257)、福建省高校新世纪优秀人才支持计划(项目号:JA13131)、福建省卫生系统中青年骨干人才培养项目资助计划重点项目(项目号:2014-ZQN-ZD-11)、福建省自然科学基金(面上联合)(项目号:2015J01398)以及国家临床重点专科老年病科建设项目、福建省临床重点专科老年医学科建设项目联合资助出版。

潘晓东

福建医科大学附属协和医院神经内科

福建省老年医学研究所

福建省分子神经病学重点实验室

2016年6月22日 于福州