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目的:MPTP急性造模的帕金森病(Parkinson’s disease,PD)小鼠,其PD样症状会在急性期内出现,之后得到一定程度的缓慢恢复。此外PD病人常伴有视网膜的受累,但其分子机制并不明确。为研究其机制,本文通过全转录测序研究MPTP急性造模的PD小鼠纹状体内转录组动态变化,并比较正常小鼠纹状体和视网膜转录组差异。方法:取8周龄小鼠30只,随机分为三组,设为假手术组、PD急性期组(D3)及PD模型恢复期组(D28)。急性期组及恢复期组用MPTP急性模型造模,假手术组用生理盐水代替MPTP注射。采用爬杆和爬梁两种方法进行行为学测试。取纹状体、视网膜。高效液相色谱(HPLC)检测纹状体的多巴胺。提取纹状体及视网膜的总RNA,进行rRNA减除法和小RNA建库,利用Illumina平台的Hiseq X-10平台分别进行双端150bp和单端75bp读长测序。长链RNA数据利用RNA STAR软件映射到小鼠基因组序列(mm10版本),用FeatureCount和edgeR进行差异表达基因(DEG)分析。使用DAVID和CytoScape的ClueGO插件进行DEG富集的基因功能和KEGG通路分析。利用LncTar软件进行lncRNA的mRNA靶基因预测,结合表达相关性,得到相互作用的lncRNA-mRNA。利用sRNAtoolBox分析差异表达miRNA(DEmiRNA),通过TarBase和LncBase数据库分析DEmiRNA与lncRNA及mRNA的结合,构建lncRNA竞争性内源RNA(ceRNA)互作网络。对选定的RNA采用荧光定量PCR(qPCR)进行验证。结果:行为学测试确认造模后小鼠PD样症状先加重后逐渐恢复,HPLC显示其纹状体内多巴胺含量先下降再恢复。全转录组测序发现D28组小鼠与Control组小鼠的基因表达谱较为接近,明显地区别于D3组。共有953个DEG在D3组中相对Control显著改变并在D28趋于恢复。这些DEG中的蛋白编码基因主要富集到蛋白质代谢过过程和神经元组分等功能,以及核糖体、磷酸化和帕金森病等通路。lncRNA差异表达的lncRNA(DElncRNA)所调控的蛋白编码基因主要富集在轴突导向、神经系统发育和轴突生成等功能,和核糖体通路、黏着斑和谷氨酸能突触以及PD等通路lncRNA。qPCR验证了Neat1等DElncRNA的表达差异。现有研究表明Neat1在神经发育和相关疾病中可能起重要作用,我们进一步lncRNA分析其ceRNA调控网络。结果显示Neat1可能通过调控mmumiR-122-5p影响组蛋白,通过结合mmu-let-7家族的miRNA影响胶原蛋白。在NEAT1敲低的细胞系中,组蛋白成分有显著的降低,而let-7家族miRNA则出现了明显的上升,这种相互关系验证了NEAT1在细胞内的确形式ceRNA的功能。此外,视网膜和纹状体的比较转录组学分析发现,两者均高表达PD通路基因,在检测到的其129个基因中,绝大多数(117个)呈现相对接近的表达水平,这种相似的表达模式有可能是PD患者视网膜病理性改变潜在的分子基础。结论:MPTP急性造模的小鼠,其PD样症状出现并缓慢恢复的过程伴随着转录组水平多种RNA特别是非编码RNA的改变。ceRNA互相作用,特别是Neat1在其中可能起非常重要的作用,同时纹状体和视网膜的PD通路存在较明显相似性可能为PD的研究和治疗提供新的思路。