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目的局灶性皮质发育不良(Focal cortical dysplasia,FCD)是一种皮质发育异常导致的病变,是成年和儿童药物难治性癫痫的主要致病因素,目前关于它的致病机制尚不清楚。已有研究表明神经元异常迁移、神经细胞异常增殖以及一些信号通路的改变与FCD发病相关,而在神经元增殖及迁移过程中涉及到信号转导和基因表达调控,本研究通过基因表达谱芯片技术分析FCD病例组织和正常组织中存在差异表达的基因以及这些基因参与的生物学过程及信号通路,进一步探讨FCD可能的发病机制。方法收集年龄相近且经病理鉴定为FCDI或FCDII型患者病变脑组织及正常人(脑外伤患者)脑组织各3例,抽提总RNA,利用Affymetrix基因表达谱芯片分析病例组与对照组存在表达差异的基因;通过Real-time qPCR对芯片结果进行验证,并在其他4例FCD病例中检测,运用统计学分析病例组及正常组的基因表达差异;对存在表达差异的基因进行生物信息学分析,预测其共同的转录调控因子以及可能参与的信号通路。结果(1)基因表达谱芯片分析表明ENPP2 ANLN,IP6K3,UGT8,AZGP1基因在病例组表达明显下调,分别是正常对照组表达量的0.2871、0.1500、0.3189、0.2458、0.1850倍;C21orF2、AU152162基因表达明显上调,分别是正常对照组表达量的1.9975、2.4899倍。(2)ENPP2,ANLN,IP6K3,UGT8,AZGP1基因在病例组和对照组中的表达差异具有统计学意义(P值分别为0.013、0.008、0.001、0.035、0.007;t test,n=3);C21orF2、AU152162基因表达差异不具有统计学意义(P值分别为0.404、0.565;Wilcoxon rank sum test,n=3)。(3)其他4例FCD病变组织中ENPP2,ANLN,IP6K3,UGT8,AZGP1基因表达明显下调,分别为对照组的0.1976、0.1614、0.0142、0.1438、0.0523倍。(P值分别为0 027、<0.001、0.021、<0001、0.023:t test,n=4)。(4)ANLN编码肌动蛋白结合蛋白,参与有丝分裂过程;ENPP2编码磷酸二酯酶2,可能参与细胞迁移过程;UGT8编码UDP糖基转移酶,可能参与髓鞘形成、大脑中枢神经系统发育及神经投射的形成;IP6K3编码肌醇6磷酸激酶,可能参与脂类代谢与信号转导。结论 ENPP2,ANLN,IP6K3,UGT8,AZGP1基因表达下调,可能通过影响神经细胞增殖、神经元迁移及信号转导等过程介导FCD的发生,这些基因参与的具体致病机制有待进一步研究。