不同浓度十二烷基磺酸钠在提取甲醛固定石蜡包埋组织β-淀粉样前体蛋白剪切酶-1中的作用

目的:探索从甲醛固定、石蜡包埋(formaldehyde-fixed,paraffin-embedded,FFPE)的脑组织中提取β-淀粉样前体蛋白剪切酶-1(BACE-1)的有效方法。方法:将大鼠FFPE脑组织分别加入不同浓度十二烷基磺酸钠(SDS,0%,0.5%,1%,2%和4%)提取BACE-1,新鲜大鼠脑组织作为对照组。提取的BACE-1蛋白量采用Western blot进行检测。结果:未用SDS处理的固定组织提取不到BACE-1,随着SDS浓度的逐渐升高,固定组织中提取的BACE-1蛋白也逐渐增加,4%SDS处理的FFPE组织与新鲜组织提取的BACE-1蛋白量没有明显差别。结论:SDS处理是FFPE组织提取BACE-1的必需条件,高浓度(4%)SDS处理是FFPE组织提取BACE-1的一种有效方法。

β-位点淀粉样前体蛋白剪切酶-1在阿尔茨海默病中的表达、作用及其抑制剂

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是引起老年性痴呆的常见神经退行性疾病,主要临床表现为学习记忆功能减退、认知功能障碍,最终导致患者死亡。β-淀粉样蛋白(beta-amyloid protein,Aβ)是目前公认的AD发病的中心环节,由淀粉样前体蛋白(amy loidprecursor protein,APP)经β-位点APP剪切酶-1(β-site APP cleavage enzyme-1,BACE-1)和γ-分泌酶降解生成,BACE-1介导了APP的第1次剪切,是Aβ产生的关键酶和限速酶,故BACE-1的活性决定其剪切产物Aβ的产生。

γ-分泌酶、淀粉样前体蛋白和早老蛋白1在阿尔采末病中相关性的研究进展

阿尔采末病近年来发病率逐渐升高,对其发病机制的研究逐步深入。APP、PS1为已被明确的痴呆基因,γ-分泌酶是生成Aβ的限速酶,三者都是目前AD领域研究的热点,但是三者在AD间的具体相互作用机制及过程迄今还尚未明确,这些都可能是发现AD治疗新途径的潜在位点。

胰岛素样生长因子-1对β-淀粉样前体蛋白裂解酶1的影响

目的:探讨胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factor-1,IGF-1)对人类神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y中β-淀粉样前体蛋白裂解酶1(β-site amyloid precursor protein cleaving enzyme1,BACE1)的影响以及可能的细胞信号机制。方法:用不同剂量IGF-1(20、40 ng/ml和80 ng/ml)作用于人类神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y 24 h,荧光定量PCR及Western blot检测BACE-1mRNA及蛋白水平;Western blot检测淀粉样前体蛋白、C99、C83及磷脂酰肌醇-3激酶/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶(phosphoinositide3-kinase/serine threonine kinase,PI3-K/Akt)通路相关蛋白的水平;ELISA检测细胞培养液中β-淀粉样蛋白42(β-amyloid peptide,Aβ42)的水平,然后选择最佳剂量的IGF-1(80 ng/ml)作用于人类神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y,在此之前30 min加入PI3-K抑制剂LY294002(25μmol/L及50μmol/L),重复上述检测。结果:IGF-1降低BACE-1、C99及Aβ42的水平(P=0.000),提高C83的表达(P=0.000),增加Akt的磷酸化(P=0.000),而LY294002具有抑制IGF-1的上述作用。结论:IGF-1降低BACE-1mRNA及蛋白的水平,其机制可能涉及PI3-K/Akt信号通路。

淀粉样前体蛋白β位分解酶1与β-淀粉样蛋白在糖尿病大鼠脑组织中的表达及行为学相关性

目的观察糖尿病大鼠脑组织淀粉样前体蛋白β位分解酶1(BACE1)、β-淀粉样蛋白(Aβ)的表达,探讨糖尿病糖代谢异常在阿尔茨海默病中的作用机制。方法腹腔注射链脲佐菌素诱发糖尿病大鼠动物模型,随机分为正常组(N组)、假手术组(S组)、4周模型组(M4组)、6周模型组(M6组)、8周模型组(M8组)。穿梭箱实验、Morris水迷宫实验检测大鼠认知行为学改变,免疫组织化学法、免疫印迹法、RT-PCR和酶联免疫吸附法(ELISA)检测BACE1;ELISA法检测Aβ在糖尿病大鼠脑组织中的表达,用图像分析仪测定吸光度值。结果M组大鼠的电击次数、学习和记忆潜伏期时间显著延长(P<0.01),主动逃避次数显著降低(P<0.01);ELISA法检测Aβ1-40和Aβ1-42显示糖尿病模型鼠脑组织内Aβ1-40水平明显增高,从正常组的(64.13±6.76)pg/mg升至模型组的(86.43±7.03)pg/mg(P<0.001);Aβ1-42也明显升高,从正常组的(67.43±5.12)pg/mg升至(89.45±5.28)pg/mg(P<0.001);糖尿病模型鼠脑组织内BACE1水平显著增高,ELISA法从正常组的(116.46±8.10)pg/mg升至模型组的(158.73±6.24)pg/mg(P<0.001)。免疫印迹法吸光度值从正常组的0.61±0.11升至模型组的1.52±0.16(P<0.001),RT-PCR法吸光度值从正常组的1.62±0.26升至模型组的3.61±0.32(P<0.001),免疫组织化学法吸光度值从正常组的0.81±0.21升至模型组的2.01±0.36(P<0.001)。BACE1和Aβ表达水平与学习和记忆负相关。结论BACE1和Aβ在糖尿病大鼠脑组织表达增高,糖尿病糖代谢异常增强BACE1和Aβ表达,参与了阿尔茨海默病的发病机制。

芝麻素对低氧条件下鼠嗜铬细胞瘤细胞β淀粉样蛋白和β位淀粉样前体蛋白裂解酶-1表达影响的实验研究

目的:探讨芝麻素对低氧条件下鼠嗜铬细胞瘤细胞(PC12)β淀粉样蛋白(Aβ)和β位淀粉样前体蛋白裂解酶-1(BACE-1)表达的影响。方法:PC12细胞随机分为正常氧组、低氧组、低氧加芝麻素0.5、5.0和50μmol/L浓度干预组,采用酶联免疫吸附法测定(ELISA)检测Aβ1-42水平,免疫印迹试验(Western blot)检测BACE-1蛋白表达。结果:低氧组Aβ1-42水平高于正常氧组(P<0.05),在0.5、5和50μmol/L浓度芝麻素干预后,低氧组Aβ水平降低(均P<0.05);低氧组BACE-1的蛋白表达高于正常氧组(P<0.05),在0.5、5和50μmol/L芝麻素干预后,低氧组BACE-1蛋白水平降低(均P<0.05)。结论:在低氧条件下,PC12细胞Aβ1-42、BACE-1蛋白表达升高,芝麻素降低低氧条件下升高的Aβ1-42,BACE-1表达。

β-淀粉样蛋白前体N端神经节苷脂GM1结合位点定位分析

目的 :确定 β 淀粉样蛋白前体 (amyloidβ proteinprecursor ,APP)分子N端的神经节苷脂GM1结合位点。 方法 :利用重组DNA技术获得不同长度Mty4 APP融合蛋白以及合成APP多肽 ,用于分析和确定APP N端GM1的活性区 ;用免疫沉淀Western印迹方法探讨不同神经节苷脂与APP N端融合蛋白的结合能力。结果 :Western印迹法证实APP18 81、APP18 65和APP18 58片段可与GM1分子结合 ,而APP18 51片段不与GM1分子相互作用。多肽抑制实验证明 ,多肽APP52～ 81明显阻断了融合蛋白APP18 81与GM1的结合。不同神经节苷脂与APP N端融合蛋白的结合能力实验表明 ,融合蛋白APP18 81与GM1特异性结合 ,而不与GD1a ,GT1b ,GALCER相互作用。结论 :APP分子N端存在着一个GM1的活性区域 ,位于 5 2～ 81氨基酸残基区间。此区域与GM1存在着特异性相互作用 ,有赖于GM1糖链的特殊构象 ,而与神经节苷脂上唾液酸的数目无关 ,也与神经酰胺母链无关。GM1在APP N端活性区域的发现和定位 ,对探讨GM1代谢异常与 β

BACE-1修饰的人骨髓间充质干细胞对创伤性颅脑损伤大鼠脑组织的保护作用

目的探究β-位点淀粉样前体蛋白剪切酶-1(BACE-1)修饰的人骨髓间充质干细胞(BMSCs)对创伤性颅脑损伤(TBI)大鼠脑组织的保护作用。方法将敲低BACE-1基因的腺病毒及空载体腺病毒感染BMSCs,并检测绿色荧光和BACE-1表达。将100只大鼠随机分为假手术(Sham)组、TBI组、空载体腺病毒感染BMSCs(Ad-BMSCs)组和敲低BACE-1基因的腺病毒感染BMSCs(Ad-si-BACE-1-BMSCs)组,每组各25只。采用Marmarou′s自由落体方法建立大鼠TBI模型,Sham组仅切开、缝合头皮,不致伤。建模2 h后,Ad-si-BACE-1-BMSCs组和Ad-BMSCs组分别经尾静脉注射敲低BACE-1基因的腺病毒及空载体腺病毒感染的BMSCs,Sham组和TBI组均给予等体积生理盐水。BMSCs移植7 d后,Morris水迷宫实验检测大鼠认知能力;苏木精-伊红染色和尼氏染色评估大鼠海马组织损伤;TUNEL染色检测海马神经元凋亡;硫黄素-S染色、免疫组化染色检测海马组织β-淀粉样蛋白(Aβ)含量;硫代巴比妥酸法和全自动生化分析仪检测海马组织丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)水平;免疫荧光染色检测海马组织离子钙结合接头分子1(Iba-1)^(+)肿瘤坏死因子-α(TNF-α)+、Iba-1^(+)白细胞介素(IL)-6^(+)、Iba-1^(+)IL-1β^(+)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)+TNF-α^(+)、GFAP+IL-6^(+)、GFAP+IL-1β^(+)水平;蛋白免疫印迹(Western blot)检测海马组织BACE-1、Aβ、TNF-α、IL-6、IL-1β水平。结果与Sham组比较,TBI组大鼠逃避潜伏期增加、到达先前平台的次数和在平台停留的时间减少,海马神经元排列紊乱,尼氏小体减少,TUNEL阳性率增加,海马组织Aβ、BACE-1、TNF-α、IL-6、IL-1β蛋白、MDA含量、Iba-1^(+)TNF-α^(+)、Iba-1^(+)IL-6^(+)、Iba-1^(+)IL-1β^(+)、GFAP+TNF-α^(+)、GFAP+IL-6^(+)、GFAP+IL-1β^(+)细胞数增加,SOD含量减少(P均<0.05);与TBI组比较,Ad-BMSCs组和Ad-si-BACE-1-BMSCs组大鼠逃避潜伏期减少、到达先前平台的次数和在平台停留的时间增加,神经元排列较规则,尼氏小体增加,TUNEL阳性率减少,海马组织Aβ、BACE-1、TNF-α、IL-6、IL-1β蛋白、MDA含量、Iba-1^(+)TNF-α^(+)、Iba-1^(+)IL-6^(+)、Iba-1^(+)IL-1β^(+)、GFAP+TNF-α^(+)、GFAP+IL-6^(+)、GFAP+IL-1β^(+)细胞数减少,SOD含量增加(P均<0.05);且Ad-si-BACE-1-BMSCs对大鼠上述指标的影响优于Ad-BMSCs(P<0.05)。结论BACE-1修饰的人BMSCs能够抑制TBI大鼠氧化应激和炎症反应,对TBI大鼠脑组织具有保护作用。

运动训练对D-半乳糖造阿尔茨海默病模型大鼠海马β位淀粉样蛋白42和裂解酶1的影响

目的:探讨游泳+跑台的混合运动训练对D-半乳糖所致阿尔茨海默病(AD)模型大鼠海马内β位淀粉样蛋白42和裂解酶1(Aβ42、BACE1)的影响。方法:将16只雄性SD大鼠随机分为安静注射组(C组)和运动注射组(T组),所有大鼠连续8周腹腔注射D-gal造阿尔茨海默病模型大鼠,同时,T组大鼠连续进行8周的游泳和跑台(均每周3次,交替进行)相结合的混合运动训练。运用WesternBlot法检测大鼠海马Aβ42蛋白表达量,运用RT-PCR法检测大鼠海马BACE1mRNA和IGF-1mRNA的表达量。结果:①与C组相比,T组大鼠海马内Aβ42蛋白表达量显著减少,具有极显著性差异(P<0.01);②C组比T组大鼠海马内BACE1mRNA表达量多,具有显著性差异(P<0.05);③与C组相比,T组大鼠海马内胰岛素源生长因子(IGF)-1mRNA表达增加,具有极显著性差异(P<0.01)。结论:游泳和跑步混合运动训练能延缓AD的发展进程,这可能与运动训练上调了AD大鼠海马内IGF-1mRNA表达有关。

微环境变化对PC12细胞淀粉样前体蛋白β位点裂解酶1表达的影响

目的·研究微环境变化对PC12细胞淀粉样前体蛋白β位点裂解酶1(β-site amyloid precursor protein cleaving enzyme 1,BACE1)表达的影响。方法·分别采用毒胡萝卜素(thapsigargin,Tg)、脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)、过氧化氢(H_2O_2)、缺氧培养箱和低糖培养基对PC12细胞模拟轻度内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)、炎症环境、轻度氧化应激、低氧和低糖环境,用Western blotting和荧光定量PCR检测BACE1蛋白和BACE1 mRNA的表达水平。结果·PC12细胞用0.13μmol/L Tg处理12 h或用0.01 mg/mL LPS处理36 h后,BACE1蛋白和m RNA水平显著上调(均P<0.05);而用0.13 mmol/L和0.25 mmol/L H_2O_2处理12 h,以及低氧环境和低糖环境下,BACE1蛋白和m RNA均未观察到显著变化(均P>0.05)。结论·轻度ERS和炎症环境可以使PC12细胞BACE1的mRNA和蛋白表达上调。

外源性硫化氢对嗜铬细胞瘤细胞β位淀粉样前体蛋白裂解酶1表达的影响

目的观察外源性硫化氢(H2S)对嗜铬细胞瘤细胞(PC12)β位淀粉样前体蛋白裂解酶1(BACE1)表达的影响,并探讨可能涉及的细胞信号机制。方法用不同浓度的硫氢化钠(NaHS)处理体外培养的PC12细胞,利用RT-PCR和Western blot法检测细胞内BACE1mRNA及蛋白表达;继以LY294002和PD98059分别阻断磷脂酰肌醇3-激酶/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶(PI3-K/Ak)t及丝裂酶原活化蛋白激酶/细胞外信号调节激酶1/2(MAPK/ERK1/2)通路,Western blot法检测其对NaHS诱导的通路下游蛋白Akt1和ERK1/2磷酸化的影响及其对BACE1蛋白表达变化的调节;ELISA法检测细胞培养液中Aβ42水平的变化。结果 NaHS在实验浓度范围内呈剂量依赖性下调BACE1mRNA及蛋白表达,200μmol/L时最明显,各NaHS组与对照组相比,差异均有统计学意义(P<0.05);LY294002抑制NaHS诱导的Akt1蛋白磷酸化,削弱NaHS对BACE1蛋白的下调作用,其表达在LY294002预处理组与NaHS200μmol/L组相比,差异具有统计学意义(P<0.05);而PD98059虽能抑制NaHS导致的ERK1/2蛋白磷酸化,但对其调节BACE1蛋白表达无影响,PD98059预处理组与NaHS200μmol/L组相比,差异无统计学意义(P>0.05);不同处理条件下的Aβ42表达与BACE1变化趋势基本一致。结论外源性H2S下调PC12细胞BACE1表达,其机制可能与PI3-K/Akt信号通路的激活有关,而与MAPK/ERK1/2通路无关。

BACE1与β-淀粉样蛋白在快速老化大鼠脑组织中的表达及行为学相关性研究

目的观察快速老化大鼠脑组织BACE1(β-amyloid precursor protein cleavage enzyme 1)、Aβ表达,探讨BACE1、Aβ在老化中的作用机制。方法 24只Wistar大鼠随机分为假手术组、模型组;模型组采用连续6周颈后皮下注射D-半乳糖,分别选取造模4、6、8周作为观察点。行为学测试采用穿梭箱实验和Morris水迷宫实验检测,Western blotting和ELISA检测BACE1、ELISA检测Aβ大鼠脑组织中的表达水平。结果模型组BACE1、Aβ表达明显高于假手术组(P<0.01),但模型组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。BACE1和Aβ表达水平在时间上无相关性(P>0.05),BACE1和Aβ蛋白表达水平与认知功能损害程度呈正相关(P<0.05)。结论快速老化通过提高β-分泌酶活性促进Aβ产生和聚集,BACE1、Aβ参与衰老认知功能损害发生。

淫羊藿素通过抑制BACE1阻断APP-PS1-HEK293细胞中淀粉样蛋白生成

目的探讨淫羊藿素(ICT)通过抑制β位淀粉样前体蛋白裂解酶1(BACE1)对β-淀粉样蛋白(Aβ)生成的影响。方法使用APP-PS1-HEK293细胞,加入0.1～100μmol/LI CT进行干预。采用荧光共振能量转移技术(FRET)检测IC_(50);MTT及LDH检测细胞活力及毒性;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测Aβ_(1-40)浓度,免疫荧光法检测BACE1的表达;Western blot检测BACE1、早老素蛋白1(PS1)、解整合素金属蛋白酶10(ADAM10)和Aβ_(1-40)的表达。结果 ICT以浓度依赖性方式抑制BACE1的活性,IC_(50)为5.70±1.09μmol/L。当ICT浓度为(5～10μmol/L)时,APP-PS1-HEK293细胞的活力增加,LDH漏出率下降;与对照组相比,细胞内Aβ_(1-40)含量高于细胞外,ICT对两者均有降低作用;BACE1、PS1的蛋白表达显著降低,ADAM10表达升高。结论 ICT具有抗Aβ生成的作用,其机制可能与抑制BACE1有关。

丰富环境对慢性睡眠剥夺小鼠大脑皮层和海马Aβ1-42及相关代谢分子BACE1的影响

目的:探讨丰富环境(enriched environment, EE)对慢性睡眠剥夺小鼠前额叶皮层和海马Aβ1-42及相关代谢分子β位点淀粉样前体蛋白裂解酶1(β-site amyloid precursor protein cleaving enzyme 1, BACE1)表达的影响。方法:3月龄SPF级健康雄性昆明小鼠40只,体重21~25 g,随机分为4组:标准环境对照(control, Ctrl)组、睡眠剥夺(sleep deprivation, SD)组、EE组和SD+EE组。采用改良的多平台睡眠剥夺模型建模,每天干预19 h,EE组及SD+EE组分别每天进行8 h EE干预。采用Y迷宫法及新物体识别对小鼠进行行为学分析;免疫荧光法检测小鼠前额叶皮层与海马Aβ1-42沉积情况;Western blot法检测前额叶皮层和海马组织中BACE1蛋白的表达水平。结果:与Ctrl组小鼠相比,SD组小鼠学习记忆功能和认知功能减退(P<0.01),前额叶皮层及海马Aβ1-42和BACE1蛋白的表达均有不同程度的升高(P<0.01);EE组小鼠学习记忆功能和认知功能提高(P<0.01),前额叶皮层及海马Aβ1-42表达均减少(P<0.05),前额叶皮层BACE1蛋白在两组间的差异无统计学意义(P>0.05),但海马BACE1蛋白的表达较Ctrl组减少(P<0.01)。与SD组相比,SD+EE组小鼠学习记忆功能和认知功能改善(P<0.01),前额叶皮层和海马Aβ1-42和BACE1蛋白表达均减少(P<0.01)。结论:丰富环境可以减少慢性睡眠剥夺小鼠前额叶皮层和海马Aβ1-42的沉积及BACE1蛋白的表达,同时改善慢性睡眠剥夺小鼠的学习记忆功能以及认知功能。

α-分泌酶在自主运动调节APP/PS1转基因小鼠海马APP与Aβ42中的作用研究

目的:探讨α-分泌酶在16周自主跑轮运动调节APP/PS1转基因小鼠海马APP水解与Aβ42生成中的作用。方法:24只C57系APP/PS1转基因小鼠,随机分为自主跑轮运动组(TE,n=12)和对照组(TC,n=12);同时选取C57系野生型小鼠24只,随机分为自主跑轮运动组(E,n=12)和对照组(C,n=12)。TE组和E组小鼠从3月龄开始,除给予正常饮食、饮水外,给予16周的自主跑轮运动,TC组和C组小鼠给予正常饮食、饮水,不运动。采用实时荧光定量RT-PCR实验检测各组小鼠海马α-分泌酶家族的3种主要成员ADAM9、ADAM10和ADAM17mRNA表达水平,采用Western Blot实验检测各组小鼠海马APP、ADAM10和Aβ42蛋白表达水平。结果:1)16周的自主跑轮运动极显著性上调了APP/PS1转基因小鼠海马ADAM10mRNA表达水平(P<0.01),同时显著性上调了转基因小鼠海马ADAM10蛋白表达水平(P<0.05);2)16周的自主跑轮运动显著上调了APP/PS1转基因小鼠海马ADAM17 mRNA表达水平(P<0.05);3)16周的自主跑轮运动显著性下调了APP/PS1转基因小鼠海马APP(P<0.05)和Aβ42(P<0.05)的蛋白表达水平。结论:16周的自主跑轮运动可通过促进APP/PS1转基因小鼠海马α-分泌酶基因表达进而降低转基因小鼠海马APP的水平,并抑制APP水解产生Aβ42的水平。

铝对PC12细胞淀粉样前体蛋白β位点裂解酶-1蛋白及基因表达的影响

[目的]探讨铝对PC12细胞淀粉样前体蛋白(APP)β位点裂解酶-1(beta-site amyloid precursor proteincleaving enzyme-1,BACE1)蛋白及基因表达的影响。[方法]采用PC12细胞进行培养及麦芽酚铝[Al(mal)3]染毒,将细胞分为6组,分别为:200μmol/L生理盐水组;0、50、100、200和400μmol/L Al(mal)3组。分别采用酶联免疫吸附测定法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)、荧光实时定量聚合酶链反应(quantitative real-time polymerase chainreaction,qRT-PCR)于染毒12、24和48 h后测定BACE1蛋白含量及基因表达。[结果]细胞计数试剂盒-8(CCK-8)细胞活力测定结果显示,不同浓度Al(mal)3染毒PC12细胞,可使其细胞活力呈现随染毒时间延长而逐渐下降的趋势。qRT-PCR结果显示,100μmol/L Al(mal)3组在染毒48 h后BACE1基因表达明显高于生理盐水组、0μmol/L Al(mal)3组,差异有统计学意义(P<0.05);200、400μmol/L Al(mal)3组染毒12、24、48 h后BACE1基因表达明显高于生理盐水组和0μmol/L Al(mal)3组,差异均有统计学意义(P<0.05)。ELISA测定结果显示,染毒12 h后400μmol/L Al(mal)3组BACE1表达量明显高于生理盐水组和0μmol/L Al(mal)3组,差异均有统计学意义(P<0.05);染毒24 h后200、400μmol/L Al(mal)3组BACE1表达量明显高于生理盐水组和0μmol/L Al(mal)3组,差异有统计学意义(P<0.05);染毒48h后400μmol/L Al(mal)3组的BACE1表达量明显高于生理盐水组和0μmol/L Al(mal)3组,差异有统计学意义(P<0.05)。[结论]Al(mal)3对PC12细胞具有明显毒性作用,该作用可能与麦芽酚铝致PC12细胞BACE1蛋白和基因表达增强有关。

低氧对SH-SY5Y细胞miR-124及BACE1蛋白表达的影响

目的研究低氧对培养细胞miR-124及β-淀粉样前体蛋白裂解酶1(BACE1)蛋白表达的影响。方法培养人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y),分为对照组、氧-糖剥夺组、Aβ1-42处理组、过表达或抑制miR-124组,用实时定量PCR方法检测miR-124表达,Western blot法检测BACE1蛋白表达。结果氧-糖剥夺处理48 h,细胞内miR-124表达水平明显下降,仅为对照组的46.9%(P<0.05),BAE1蛋白表达水平与较对照组增高36%(P<0.01);转染miR-124过表达组组细胞内miR-124表达水平较对照组增高245倍(P<0.01),为miR-124过表达对照组的219倍(P<0.01),BACE1蛋白表达水平较对照组下降了29%(P<0.05),较miR-124过表达对照组下降25%(P<0.05)。转染miR-124抑制剂组miR-124表达水平下降至对照组的45.4%(P<0.05),至miR-124抑制对照组的48%(P<0.05),BACE1表达水平较对照组升高21%(P<0.05),较miR-124抑制对照组升高40.3%(P<0.01);细胞经Aβ1-42处理24 h,miR-124表达水平较对照组下降52%(P<0.05),BACE1蛋白表达水平较对照组增高51%(P<0.05)。结论低氧通过降低SH-SY5Y细胞miR-124表达进而升高BAEC1蛋白表达,且可能在阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)早期发病中发挥作用。

胰岛素信号通路磷脂酰肌醇-3激酶／丝氨酸苏氨酸蛋白激酶对海马神经元β-淀粉样前体蛋白裂解酶1表达的影响

目的通过胰岛素和磷脂酰肌醇-3激酶（P13K）抑制剂渥曼青霉素（wortmannin，WORT）对P13K／丝氨酸苏氨酸蛋白激酶（P13K／Akt）信号通路的激活和抑制作用，观察P13K／Akt信号通路对海马神经元β-淀粉样前体蛋白裂解酶1（BACEI）表达的影响。方法40只sD大鼠随机分为空白对照组、假手术组、胰岛素组和WORT组（每组10只），海马立体定向注射胰岛素和PDK抑制剂WORT。免疫组织化学和Westernblot法检测P13K／Akt信号传导相关蛋白以及BACEI的表达水平。结果注射胰岛素的海马P13K信号通路下游信号分子较对照组：Akt表达增加（0．952±O．060与0．835±0．029，t=4．9150，P=0．0001），Aktser473位点磷酸化（pAkt）水平上调（0．800±O．075与0．657±0．025，t：4．5598，P=0．0002），糖原合成激酶-3α（GSK-3α）磷酸化水平降低（0．604±0．062与0．726±0．041，t=3．5871，P=0．0018），而成熟的BACEl及其裂解产物p分泌酶C末端（母-CTF）表达下调。WORT组的P13K下游信号分子Akt、pAkt表达明显被抑制，磷酸化GSK-3仪表达增加，同时成熟的BACE1（1．004±0．096）和β-CTF（1．031±0．048）的表达较对照组（分别0．498±O．064，0．786±O．101）上调（分别t=11．5980，P=0．0000；t=4．2194，P=0．0004）。结论胰岛素信号通路P13K／Akt可以调节BACE1的表达和活性并参与阿尔茨海默病的发病机制。

外源性H_2 S通过调节β-位淀粉样前体蛋白裂解酶1表达对PC12细胞APP/Aβ代谢的影响

目的观察外源性硫化氢对嗜铬细胞瘤细胞β-位淀粉样前体蛋白裂解酶1(BACE1)的调节作用,进而探讨其对淀粉样前体蛋白/β-位淀粉样蛋白代谢途径的影响。方法用硫氢化钠作外源性H_2S供体,实验设空白对照组、NaHS 50 μmol/L组、NaHS 100μmol/L组和NaHS 200 μmol/L组,按分组浓度处理PC12细胞24 h后,RT-PCR和Western blot法检测细胞内BACE1 mRNA及蛋白表达,并用Western blot法继而检测APP代谢过程中关键蛋白APP、C99、C83表达变化,ELISA法检测细胞培养液中Aβ40和Aβ42水平。结果 NaHS在实验浓度范围内从基因与蛋白两个水平上呈剂量依赖性下调BACE1表达,并下调C99、Aβ40和Aβ42蛋白表达,上调C83蛋白,各NaHS组分别与对照组比较,差别均有统计学意义(P<0.05),而对APP蛋白表达没有影响,各组间比较差别无显著性(P>0.05)。结论外源性H_2S具有通过调节PC12细胞BACE1表达下调APP/Aβ代谢的作用。

胰岛素信号通路PI3K/Akt对海马神经元β-淀粉样前体蛋白裂解酶1 mRNA水平的影响

目的通过胰岛素和磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)抑制剂渥曼青霉素(wortmarmm)对PI3K/丝氨酸苏氨酸蛋白激酶(PI3K/Akt)信号通路的激活和抑制作用,观察PI3K/Akt信号通路对海马神经元β-淀粉样前体蛋白裂解酶1(BACE1)mRNA水平表达的影响。方法 20只SD大鼠随机分为空白对照组、假手术组、胰岛素组和渥曼青霉素组,海马立体定向注射胰岛素和PI3K抑制剂渥曼青霉素。逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测PI3K/Akt信号传导下游蛋白Akt以及BACE1 mRNA水平。结果注射胰岛素的海马PI3K信号通路下游信号分子:Akt mRNA表达上调(分别较空白和阴性对照组p=0.047,p=0.002),而BACE1 mRNA表达下调(分别较空白和阴性对照组p=0.004,p=0.01)。渥曼青霉素组的PI3K下游信号分子Akt mRNA表达明显被抑制(分别较空白和阴性对照组p=0.002,p=0.039),同时BACE1 mRNA的表达较对照组上调(分别较空白和阴性对照组p=0.039,p=0.018)。结论胰岛素信号通路PI3K/Akt可以调节BACE1的转录水平参与阿尔茨海默病的发病机制。