脊髓性肌萎缩症SMN | 看HTRF如何大显身手

脊髓性肌萎缩症（SMA）

脊髓性肌萎缩症（SMA），是一类由脊髓前角运动神经元变性导致肌无力、肌萎缩的疾病。由运动神经元功能基因(SMN1) 隐性突变引起，属常染色体隐性遗传病，临床并不少见。主要临床表现为进行性、对称性，肢体近端为主的广泛性弛缓性麻痹与肌萎缩，智力发育及感觉均正常。

SMN1基因编码存活运动神经元（SMN）蛋白 ——一种遍布全身的蛋白质，对于运动神经元细胞的结构维持和功能至关重要。大脑和脊髓中的运动神经元控制整个身体的肌肉运动。如果没有足够的功能性SMN蛋白，那么运动神经元就会死亡，导致衰弱且通常致命的肌肉无力。由SMN1基因突变引起的SMA通常根据发病年龄和严重程度分为几种亚型；其中婴儿发病的SMA是严重和常见的亚型。患有这种疾病的儿童头部抬头，吞咽和呼吸都有问题。这些症状可能在出生时出现，也可能在6个月后出现。

近十年来，在针对SMA患者的治疗策略方面取得了显著进展：2016年12月Nusinersen反义寡核苷酸疗法迅速获得FDA批准用于所有年龄的SMA患者，可提高SMN蛋白表达并改善轻度SMA儿童和青少年的运动功能；2019年5月批准的静脉注射表达SMN1 cDNA (scAAV9-SMN)的 重组腺相关病毒基因疗法onasemnogene abeparvovec-xioi用于提高2岁及以下婴儿的生存和运动机能。

因为SMN水平无法在活着的患者的中枢神经系统中测量，有关疾病相关的SMN表达水平变化和与疾病相关的数据很少。了解SMN在正常和患病人群、以及发展治疗过程中的动态表达变化将有助于进一步优化临床治疗。

来自约翰霍普金斯大学医学院的研究人员对临床SMA患者进行分组，对分离的人的脑、脊髓、髂腰肌、隔膜、肝等组织中SMN mRNA和蛋白水平分别进行了量化动态检测。其中，采用HTRF®（均相时间分辨荧光，Homogeneous Time-Resolved Fluorescence）检测技术进行不同组织的SMN蛋白定量检测。研究发现围产期全组织SMN蛋白水平正常下降，这支持临床上在出生后要尽快开始SMN诱导治疗；部分患者由于ASOs（反义核苷酸）在脊柱和大脑吻侧区域的分布有限，可能限制了这些区域的运动单元对这些患者的临床反应。这些结果对SMA患者的优化治疗具有重要意义，并为进一步研究提高鞘内注射ASOs的生物利用度提供了依据。

文章技术路线：

HTRF定量脊髓标本中SMN蛋白的表达数据(对照组为75例;n = 16例SMA，患者年龄从15周妊娠(GA)到168个月不等)，如下图所示：

HTRF实验方法:

HTRF®（均相时间分辨荧光，Homogeneous Time-Resolved Fluorescence）技术基于时间分辨荧光（TRF）和荧光共振能量转移（FRET）两大技术原理。将荧光的灵敏性、均相免洗和低背景等特点结合在一起。广泛用于GPCRs，激酶，细胞因子，磷酸化蛋白，表观遗传，生物大分子（抗体）等靶点的检测和定量。

HTRF SMN assay kit：将10 μL细胞裂解液转移到96/384浅孔板中，加入5μL的荧光供体（Donor）和5 μL的荧光受体(Acceptor)。孵育过夜后，直接在EnVision多模式读板仪(PerkinElmer)或其他HTRF®兼容的酶标仪上进行读值即可。

珀金埃尔默公司一如既往的为用户提供客制化高灵敏度检测试剂和高品质的检测设备：

EnVision多标记微孔板读板仪

EnSight多标记微孔板读板仪

Victor Nivo多标记微孔板读板仪

参考文献

1. Ramos, Daniel M., et al. "Age-dependent SMN expression in disease-relevant tissue and implications for SMA treatment." Journal of Clinical Investigation 129.11 (2019): 4817-4831.