碱化修饰甲状腺素运载蛋白显著增强对淀粉样β蛋白聚集的抑制作用

阿尔茨海默症与淀粉样β蛋白(amyloid-βprotein,Aβ)的纤维化聚集有关,因此开发高效的抗Aβ聚集的抑制剂是防治阿尔茨海默症的策略之一。研究发现,甲状腺素运载蛋白(transthyretin,TTR)可通过疏水作用抑制Aβ单体之间的聚集,但抑制作用需要较高蛋白浓度(150μg·ml^(-1))。为了提高TTR抑制Aβ聚集的作用,本研究利用乙二胺修饰TTR表面的羧基,生成碱化甲状腺素运载蛋白(TTR-B),以增加其与带负电荷的Aβ之间的静电相互作用。研究表明,修饰度最高的TTR-B3(平均每分子TTR上38.9%的羧基被转换成氨基)对Aβ聚集的抑制能力显著提高,在较低的浓度下(15μg·ml-1)即可有效缓解Aβ对细胞的毒性(使细胞活性从78%提高至>90%),浓度仅为TTR的10%。与碱化人血清白蛋白(HSA-BF)相比,TTR-B3用量为HSA-BF的75%时即可使AD线虫延长相同的寿命,在HSA-BF用量的45%时即可完全清除AD线虫体内的Aβ斑块。结果表明TTR-B3是一种高效的Aβ聚集抑制剂。

调心方对淀粉样β蛋白25～35杏仁核注射诱导的痴呆模型大鼠淀粉样肽前体mRNA表达的影响

目的:观察调心方对淀粉样β蛋白杏仁核注射诱导的痴呆模型大鼠脑内淀粉样肽前体mRNA表达,淀粉样β蛋白沉积及星形胶质细胞增殖作用,并与多萘哌齐比较。方法:实验于2001-01/2004-01在上海中医药大学老年医学研究所实验室完成。取SD大鼠40只,随机分为正常对照组、假手术组、模型组、调心方组、多萘哌齐组5组,每组8只。①给药:各组动物于造模前1周开始给药,调心方组给予调心方(党参、茯苓、远志、桂枝、菖蒲等组成,7.45g/mL)24.8g/kg,多萘哌齐组应用多萘哌齐组5mg/kg;其余各组用1mL双蒸水,每天灌胃1次,连续3周。②造模:正常对照组不造模;模型组、调心方组、多萘哌齐组大鼠通过单侧杏仁核注射淀粉样β蛋白25～35(5.0nmol)造成痴呆大鼠模型;假手术组切开皮肤后立即缝合。③观察指标:各组大鼠给药完毕后麻醉状态下处死取脑,采用免疫组化法观察老年斑的主要成分淀粉样β蛋白1～40沉积和星形胶质细胞标志物胶质纤维酸性蛋白的表达,反转录-聚合酶链反应法观察淀粉样肽前体KPI和MPImRNA的表达。结果:40只大鼠全部进入结果分析。①淀粉样β蛋白1～40的阳性表达:模型组可见皮质、海马大量阳性细胞表达,其吸光度显著高于正常对照组和假手术组,调心方组显著低于模型组(P<0.01)。多萘哌齐组虽有降低但不明显(P>0.05)。②胶质纤维酸性蛋白的表达:与正常组和假手术组相比,模型组海马、皮质内胶质阳性细胞广泛增多,吸光度值亦高(P<0.01);调心方组显著低于模型组(P<0.01)。而多萘哌齐组作用不明显。③反转录-聚合酶链反应结果:调心方组KPI(1269bp),MPI(297bp)条带表达均明显减弱,抑制大脑皮质和海马淀粉样肽前体751/770mRNA的表达。结论:淀粉样β蛋白沉积能激活胶质细胞分泌多种炎性细胞因子,诱发炎症反应,进一步促使淀粉样肽前体mRNA的表达和淀粉样β蛋白的沉积,启动炎症和免疫级联反应诱导老年斑的形成。而调心方可显著减少模型大鼠脑内胶质纤维酸性蛋白和淀粉样肽前体mRNA的表达,抑制炎症反应,从而进一步减轻淀粉样β蛋白的大量沉积,其效果优于多萘哌齐。

淀粉样β蛋白变性与阿尔茨海默病:发病机制与病理现状

阿尔茨海默病(Alzheimer'sdisease,AD)的发病机制极为复杂,分子生物学研究发现有4种基因突变与该病有关,它们是:淀粉样β前体蛋白(amyloidbeta-proteinprecursor,APP)基因,早老1基因,早老2基因和载脂蛋白E基因,而AD的病理学改变以脑内聚集大量的老年斑及神经纤维缠结(NFT)为其主要特征,这两者之间有无关系目前还不是十分清楚,但多数学者认为APP基因突变及淀粉样β蛋白在脑组织中的大量沉积是AD病理机制的核心所在。

淀粉样β蛋白前体转基因小鼠与正常小鼠脑蛋白质组蛋白质表达差异

目的:以蛋白质组学技术研究淀粉样β蛋白前体转基因小鼠与正常小鼠脑蛋白质表达差异,从蛋白质分子水平探索老年性痴呆发病机制。方法:实验于2002-03/2003-10在河北医科大学第二医院、解放军总医院老年医学研究所、北京大学蛋白质工程国家重点实验室完成。淀粉样β蛋白前体转基因小鼠4只与正常C57小鼠4只脑组织经蛋白提取后,分别以固相pH梯度等电聚焦为第一向,十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶垂直电泳为第二向进行双向电泳。图像分析软件Im-ageMaster2DElite分析电泳图谱。以MALDI-TOF质谱仪对差异蛋白进行鉴定。结果:8只小鼠均进入结果分析。11个蛋白点在淀粉样β蛋白前体转基因小鼠与正常小鼠脑组织表达量明显不同。他们分别被鉴定为热休克蛋白86ku-1、神经丝三联体L、氧化还原酶75ku亚单位前体、血清白蛋白前体、甘油-3-磷酸脱氢酶、三磷酸腺苷合酶α亚单位、α-烯醇化酶、γ-烯醇化酶、泛素结合酶E2、肌酸激酶、天冬氨酸氨基转移酶。结论:通过蛋白质组学技术,寻找并鉴定了淀粉样β蛋白前体转基因小鼠与正常小鼠脑差异表达蛋白质。

知母皂苷对淀粉样β蛋白片段25~35引起的神经细胞凋亡的保护作用(英文)

目的 研究知母皂苷（SAaB）对淀粉样β蛋白片段25—35（Aβ25-35）激活巨噬细胞引起神经细胞凋亡的保护作用及有关的机制。方法 体外培养小鼠腹腔巨噬细胞24h，加入Aβ25-35（20μmol·L^-1），分别在加入Aβ25-350．5，1，2和6h取巨噬细胞，应用Western印迹方法检测不同时间点的胞外信号调节激酶1／2（ERK1／2）和丝裂原活化蛋白激酶p38（p38MAPK）的蛋白表达改变，确定ERK1／2和p38MAPK蛋白表达达峰时间。然后，在加入Aβ25-35墙前10min，加入SAaB（10，30和100μmol·L^-1）或在加入Aβ25-35前30min，分别加入p38MAPK的特异性阻断剂SB203580和ERK上游激酶MEK的特异性阻断剂PD98059，分别在Aβ25-35作用0．5和2h后，取细胞进行Western印迹实验。Aβ25-35墙作用48h后，取培养的巨噬细胞上清液测定肿瘤坏死因子．Ot（TNF．Ot）及一氧化氮（NO）生成量的改变，应用免疫细胞化学染色观察巨噬细胞诱导型一氧化氮合酶（iNOS）的表达。为了观察SAaB对Aβ25-35激活巨噬细胞所介导的神经细胞凋亡的保护作用，在巨噬细胞培养液内加入SAaB（10，30和100μmol·L^-1）作用10min，然后加入Aβ25-35（20μmol·L^-1）作用48h后，将培养的上清液转移到体外培养8d的小脑颗粒细胞内作用72h，对照组将未被Aβ25-35刺激的巨噬细胞上清液加入到神经细胞内。应用Hoechst33258染色观察小脑颗粒细胞凋亡改变。结果 Aβ25-35（20μmol·L^-1）可使巨噬细胞磷酸化ERK1／2和磷酸化p38MAPK表达明显增加，分别在加入β25-35后0．5h和2h作用达高峰。另外，Aβ25-35也可使巨噬细胞的TNF-α和NO产生增加以及iNOS表达增加，Aβ25-35引起的巨噬细胞TNF-α产生增加是通过ERK1／2信号通路激活介导的，因为MEK的特异性阻断剂PD98059可明显抑制Aβ25-35引起的巨噬细胞TNF-α产生增加。将Aβ25-35刺激48h的巨噬细胞上清液加入到培养的小脑颗粒细胞内，可使神经细胞凋亡百分比较对照组明显增加。SAaB（30和100μmol·L^-1）能明显抑制Aβ25-35引起的巨噬细胞磷酸化ERK1／2、磷酸化p38MAPK和iNOS表达增加，SAaB（10，30和100μmol·L^-1）也能对抗Aβ25-35引起的TNF-α和NO的生成增加及明显降低由Aβ25-35激活巨噬细胞所介导的神经细胞凋亡。结论 SAaB对β25-35，激活巨噬细胞引起神经细胞凋亡具有对抗作用，该作用与其抑制巨噬细胞的ERK1／2信号转导通路，进而抑制巨噬细胞TNF-α和NO的产生有关。

淫羊藿苷对淀粉样β蛋白片段25-35所致大鼠学习记忆障碍的改善作用

目的观察淫羊藿苷对淀粉样β蛋白片段25-35(Aβ25-35)所致阿尔茨海默病(AD)模型大鼠学习记忆能力的保护作用,并探讨其可能的作用机制。方法Wistar雄性大鼠,右侧海马内注射Aβ25-3510μg制备AD模型,次日起淫羊藿苷30,60和120mg.kg-1灌胃给药,连续14d,d15～19Morris水迷宫检测大鼠空间辨别学习记忆能力;d20检测海马组织中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、超氧化物歧化酶(SOD)及一氧化氮合酶(NOS)的活性,免疫组化法检测海马内乙酰胆碱酯酶(AChE)和胆碱乙酰转移酶(ChAT)的表达。结果与模型对照组比较,淫羊藿苷给药14d明显改善大鼠学习记忆能力;海马组织中SOD和GSH-PX活性升高,NOS活性降低;海马内AChE及ChAT的表达增加。结论淫羊藿苷可以改善Aβ25-35海马内注射所致AD模型大鼠的学习记忆能力,其作用可能与其增加AChE和ChAT表达,增强SOD和GSH-PX等自由基清除酶活性,降低NOS活性,减少NO释放等多种机制,促进胆碱能递质系统功能的恢复有关。

阿魏酸钠对淀粉样β蛋白片段1～40引起的大鼠海马MAP激酶信号传导通路及凋亡蛋白表达的影响

目的观察阿魏酸钠(SF)是否对淀粉样β蛋白(Aβ)所致的海马损伤具有保护作用及其信号转导机制。方法大鼠灌胃给予SF(50,100和250mg.?-1),连续应用3周,左侧脑室内单次注射Aβ1-40(10μL,1.0mmol.L-1)制备大鼠痴呆动物模型,注射后6h,取海马CA1区。Western印迹观察有丝分裂原活化蛋白p38(p38MAP)激酶、丝裂原激活的蛋白激酶的激酶4(MKK4)、c-Jun氨基末端激酶(JNK1/2)、P53蛋白、FasL和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(caspase3)蛋白表达。应用caspase3活性测定试剂盒分析caspase3活性变化。结果脑室内注射Aβ1-40可引起大鼠海马CA1区磷酸化p38MAP激酶表达明显增加,从正常0.127±0.018增加到0.95±0.12(n=4,P<0.01)。也可使磷酸化MKK4和JNK1/2表达明显增加。这些MAPK信号传导通路改变伴随有促凋亡蛋白P53和FasL表达明显增加,caspase3蛋白表达和活性均明显增加,P53从正常0.053±0.012增加到0.30±0.07(n=4,P<0.01),FasL从正常0.25±0.04增加到0.51±0.05(n=4,P<0.01),caspase3从正常0.036±0.007增加到0.63±0.041(n=4,P<0.01),caspase3活性从正常0.38±0.04增加到0.86±0.09(n=4,P<0.01)。SF(50、100和250mg.kg-1)连续应用3周,能明显抑制Aβ1-40引起的p38MAP激酶、磷酸化MKK4和JNK1/2表达明显增加,同时促凋亡蛋白p53和FasL表达明显增加,降低caspase3的活性。结论SF通过抑制Aβ1-40引起的p38MAP激酶和JNK1/2信号传导通路,产生抗凋亡作用,保护海马免除Aβ1-40引起的神经毒性。

淀粉样β蛋白和自由基对爪赡卵母细胞表达的大鼠脑谷氨酸受体功能的影响

目的 :探讨淀粉样 β蛋白 (Aβ1-4 0 )和自由基对爪蟾卵母细胞表达的大鼠脑谷氨酸受体 (GluR)功能的影响。方法 :采用Promega试剂盒提取 3月龄大鼠脑组织总RNA和mRNA ,并将 5 0nl(5 0ng)的mRNA显微注射到每个爪蟾卵母细胞。注射后的卵母细胞在 (19± 1)℃条件下以改良的巴氏液孵育进行受体表达。这些表达的受体的激活电流采用双电极电压钳位技术记录。超氧阴离子自由基 (SAFRs)和Aβ1-4 0 于记录前 12h、2 4h、96h分别加入孵育液。结果 :爪赡卵母细胞可以表达出M型ACh、谷氨酸、多巴胺、GABA和 5 羟色胺受体。Aβ1-4 0 对表达的GluR有抑制效应 ,其程度依作用时间和浓度而异。 2 0nmol/LAβ1-4 0 作用 2 4h对表达的GluR功能无影响。与SAFRs共同孵育时 ,2 0nmol/LAβ1-4 0 作用 12h即对表达的GluR功能有明显影响 ,6 0nmol/LAβ1-4 0 作用 12h即对表达的GluR有明显抑制效应 (降低 2 1% ,P <0 .0 5 ) ,而 6 0nmol/LAβ1-4 0 作用 2 4h下降达 5 2 %。维生素E对这些效应有拮抗作用。结论 :自由基和Aβ对GluR具有抑制效应 ,该效应能被维生素E拮抗。

石菖蒲水提取液及挥发油对淀粉样β蛋白25-35二级结构的影响

目的:研究石菖蒲水提取液及其挥发油对淀粉样β蛋白25-35(Aβ25-35)二级结构的影响及机制。方法:运用圆二色谱表征Aβ25-35二级结构的变化。结果:Aβ25-35孵育不同时间及用石菖蒲水提取液及其挥发油分别干预后,它的CD图形发生了明显改变。Aβ25-35水溶液孵育30 m in全部为α-螺旋;孵育24h,α-螺旋向着其它的二级结构转化,其中α-螺旋10.10%,β-折叠18.40%;孵育7 d,主要以β-折叠和不规则卷曲为主,含量分别是27.00%和56.40%。用石菖蒲水提取液及其挥发油分别与Aβ25-35水溶液共同孵育后,α-螺旋结构明显增多,其中以100%水提取液孵育7 d和100%挥发油孵育7 d的效果最好,α-螺旋含量达到100%。结论:一定浓度石菖蒲水提取液及其挥发油一定时间内能够有效地阻止了Aβ25-35由α-螺旋向β-折叠转化。

淀粉样β蛋白42及其亚单位疫苗预防接种对APPSWE转基因小鼠学习记忆能力的保护作用(英文)

背景:研究表明,淀粉样β蛋白42疫苗接种可以诱导阿尔茨海默病转基因小鼠产生特异性抗淀粉样β蛋白42抗体,清除其脑内的淀粉样β蛋白沉积,改善其学习记忆能力,在对阿尔茨海默病的防治中具有良好的应用前景。目的:研究淀粉样β蛋白42及其亚单位肽疫苗预防接种对APPSWE转基因小鼠学习记忆能力的影响。设计:以动物为研究对象,完全随机分组实验。单位:一所大学医学院人体解剖学教研室脑研究室。材料:实验于2003-04/2004-02在中山大学实验动物中心和人体解剖学教研室脑研究室进行。5月龄APPSWE转基因小鼠32只,购自美国Taconiccompany,在本室繁育成功。实验随机分成对照组、淀粉样β蛋白42组、淀粉样β蛋白1-15组和淀粉样β蛋白36-42组,每组8只。干预:淀粉样β蛋白42及其亚单位疫苗配伍MF59佐剂,基础接种采用皮下注射,加强接种采用鼻黏膜免疫,共接种8个月。疫苗接种前用Y迷宫作行为学测试,接种后用Morris水迷宫作行为学测试。主要观察指标:空间学习记忆能力,平均逃避潜伏期,穿过平台次数,第一象限游泳距离百分率,20%边缘区游泳距离百分率。结果:疫苗接种前对照组、淀粉样β蛋白42组、淀粉样β蛋白1-15组和淀粉样β蛋白36-42组APPSWE转基因小鼠Y迷宫作行为学测试10次中正确反应的次数分别为7.50±0.81,7.06±0.

人参皂苷Rg1对淀粉样β蛋白诱导大鼠海马神经元损伤的保护

目的:观察人参皂苷Rg1对淀粉样β蛋白25～35诱导的海马神经元细胞损伤是否具有保护作用,并分析其作用机制。方法:实验于2004-03/2005-03在广州中医药大学临床药理研究所DME中心完成。①取新生24h清洁级SD大鼠,无菌环境下取出海马组织进行贴壁培养并以B27无血清培养基添加剂抑制非神经元细胞的生长。②海马神经元形态及细胞活力观察:细胞培养7d至分化成熟状态,然后被随机分为3组:人参皂苷Rg1预处理组(分为1,2,4,8,16μmol/L5个浓度组),首先每加入各浓度的Rg1(中国药品生物制品检定所提供,批号:0703-200221)预作用24h后,再加入40μmol/L淀粉样β蛋白25～35共孵育24h;模型组:每孔加入40μmol/L淀粉样β蛋白25～35作用24h;空白组:正常细胞培养用液;每组均为8孔。运用倒置显微镜进行海马神经元形态学观察,四甲基偶氮唑盐比色法法检测细胞活力,即吸光度(A值),该值越高说明细胞活力越强。③检测核因子κB活性:调整细胞悬液密度为2×108L-1,接种于6孔板(内置已用多聚赖氨酸包被的盖玻片),1mL/孔。随机分为5组(3孔/组):正常组,模型组,2,4,8μmol/L人参皂甙Rg1预处理组。细胞培养7d后,2,4,8μmol/L人参皂甙Rg1预处理组加终浓度为2,4,8μmol/L的人参皂甙Rg1预作用24h后,与模型组一起加40μmol/L淀粉样β蛋白,作用24h。激光共聚焦显微镜检测核因子κB在细胞内的激活程度,以图像分析仪计算核区荧光与胞浆区荧光比值,比值越高说明核因子κB活性越高。④计量结果差异比较采用单因素方差分析。结果:①神经元细胞形态:相差显微镜下可见人参皂甙Rg1预处理组细胞损伤相对较模型组轻,但较正常组严重。②海马神经元细胞活力:正常组和2,4μmol/L人参皂甙Rg1预处理组明显高于模型组(P<0.05),以4μmol/L人参皂甙Rg1预处理组最高;1,8,16μmol/L人参皂甙Rg1预处理组虽然也高于模型组,但差异不明显(P>0.05)。③神经元细胞核因子κB活性:正常组和2,4,8μmol/L人参皂甙Rg1预处理组明显高于模型组(P<0.01),以4μmol/L人参皂甙Rg1预处理组最高;4,8μmol/L人参皂甙Rg1预处理组明显高于正常组(P<0.01)。结论:人参皂甙Rg1对淀粉样β蛋白25～35诱导的大鼠海马神经元损伤具有保护作用,尤以4μmol/L人参皂甙Rg1作用效果最明显。核因子κB信号通路可能是人参皂甙Rg1对抗淀粉样β蛋白25～35细胞毒性作用的重要途径之一。

何首乌对淀粉样β蛋白致海马神经元的凋亡和学习记忆障碍的作用

目的:探讨凋亡机制在凝聚态淀粉样β蛋白(beta-awyloidprotein,Aβ)脑内致阿尔茨海默病(Alzheimerdisease,AD)作用中的意义及何首乌(PMB)对Aβ脑内神经毒性的干预效果。方法:实验于2002-09/2003-02在湘雅医学院解剖学实验室进行。取SD大鼠40只,经Y迷宫测试淘汰4只,36只随机分为生理盐水组,假手术组,模型组和何首乌组。用Aβ1～40微量注射至大鼠右侧海马,建立AD模型,用何首乌进行干预,于不同时间点分别进行电Y迷宫测试,用免疫组化染色法测定Bcl-2阳性神经细胞数的表达,及TUNEL法检测海马神经细胞凋亡的表达。结果:模型组的学习记忆尝试次数为(27.8±7.5)次,海马Bcl-2蛋白表达为(8.71±1.83)个/视野,凋亡细胞为(13.83±3.26)个/视野。何首乌组的学习记忆尝试次数为(15.2±2.9)次,海马Bcl-2蛋白表达为(13.5±2.17)个/视野,凋亡细胞为(9.57±2.16)个/视野,与对照组比差异仍有非常显著性意义(P<0.01)。结论Aβ1～40入海马引起大鼠学习记忆损害,可能与其诱导脑内神经元的凋亡,抑制Bcl-2的表达有关,何首乌对模型鼠的学习记忆障碍具有保护作用,可能与促进Bcl-2的表达而减轻Aβ致AD鼠脑海马神经细胞的凋亡有关。

中药当归主要活性成分阿魏酸钠抑制淀粉样β蛋白激活炎症因子的量剂反应

目的:观察中药当归提取的主要活性成分阿魏酸钠对淀粉样β蛋白激活的小鼠腹腔巨噬细胞α肿瘤坏死因子、诱导型一氧化氮合酶和一氧化氮水平的影响。方法:实验于2004-03/10在锦州医学院药理实验室和解剖实验室完成。选择8～10周龄的小鼠36只,随机分为6组,每组6只。正常对照组:巨噬细胞接种24h后用培养基继续培养。淀粉样β蛋白组:巨噬细胞接种24h后在培养基中加入经老化处理的终浓度为10μmol/L的淀粉样β蛋白。淀粉样β蛋白+10,100,500μmol/L,1mmol/L阿魏酸钠组:在加入淀粉样β蛋白的同时加入10,100,500μmol/L,1mmol/L的阿魏酸钠共同孵育。培养48h后采用酶联免疫吸附法、免疫组织化学方法和Griess反应分别检测肿瘤坏死因子α分泌量、诱导型一氧化氮合酶表达和一氧化氮的生成量。结果:36只小鼠均进入结果分析。①巨噬细胞的肿瘤坏死因子α分泌量:淀粉样β蛋白组明显高于正常对照组[(281.54±14.85),(17.55±4.84)ng/L,(P<0.01)]。淀粉样β蛋白+10,100,500μmol/L,1mmol/L阿魏酸钠组可以不同程度地减少由淀粉样β蛋白诱导产生的肿瘤坏死因子α的分泌量[(238.05±6.21),(186.90±7.44),(117.55±8.08),(71.77±10.50)ng/L,P<0.01],且有明显剂量依赖关系(P<0.05)。②巨噬细胞的一氧化氮生成量:淀粉样β蛋白组明显高于正常对照组[(85.04±6.16),(26.10±3.25)μmol/L,(P<0.01)],淀粉样β蛋白+10,100,500μmol/L,1mmol/L阿魏酸钠组可以不同程度地减少由淀粉样β蛋白诱导产生的一氧化氮的量[(69.80±4.96),(54.52±3.45),(43.88±4.04),(33.83±3.13)μmol/L,P<0.01],且有明显剂量依赖关系(P<0.05)。③诱导型一氧化氮合酶的表达:正常对照组只有零星细胞染色阳性;而淀粉样β蛋白组多数细胞胞浆被染成黄褐色。各剂量组的阿魏酸钠可以不同程度地抑制由淀粉样β蛋白激活巨噬细胞造成的诱导型一氧化氮合酶的表达,该抑制作用呈明显剂量依赖性。结论:①淀粉样β蛋白能激活巨噬细胞,使其分泌大量的肿瘤细胞坏死因子α和一氧化氮,诱导型一氧化氮合酶表达也相应增加。②阿魏酸钠通过其抗炎作用呈明显剂量依赖性抑制淀粉样β蛋白对巨噬细胞的激活作用,从而使巨噬细胞生成肿瘤细胞坏死因子α、诱导型一氧化氮合酶、一氧化氮水平降低。

雌激素对去卵巢大鼠不同脑区淀粉样β蛋白前体蛋白β位点裂解酶表达的影响(英文)

背景:脑中雌激素可调节淀粉样β蛋白前体蛋白的代谢与β淀粉样蛋白的产生。了解雌激素与淀粉样β蛋白前体蛋白代谢以及关键酶淀粉样β蛋白前体蛋白β位点裂解酶的关系,对研究轻度认知障碍、阿尔茨海默病的发病原因具有重要作用。目的:利用大鼠卵巢切除模型观察内外源性雌激素缺乏及补充外源性雌激素对大鼠脑皮质区和海马CA1区淀粉样β蛋白前体蛋白β位点裂解酶表达以及血清雌激素含量的影响。设计:完全随机对照实验。单位:青岛大学医学院附属医院脑血管病研究所,青岛市市立医院病理科。材料:实验于2003-01/12在青岛大学医学院附属医院脑病防治重点实验室完成。选择健康雌性Wistar大鼠21只,随机分为3组,每组7只。①卵巢切除组:制备大鼠双侧卵巢切除模型。②卵巢切除后补充外源性雌激素治疗组(雌激素组):卵巢切除后给予苯甲酸雌二醇(1mg/kg),每7d皮下注射1次,共4次。③假手术对照组:手术过程与卵巢切除组相同,但不切除卵巢,不补充雌激素。方法:①第28天时,大鼠在麻醉状态下取脑组织备用,制备冠状切片,用于免疫荧光标记细胞化学染色观察。②激光共聚焦显微镜下观察皮质区、海马CA1区红色荧光标记细胞数量。③体内雌激素水平检测:大鼠眼动脉取血1.5mL,离心取上清备用,运用放射免疫法检测大鼠血清中雌激素含量。主要观察指标:①免疫荧光标记细胞化学法观察大鼠脑皮质区、海马CA1区淀粉样β蛋白前体蛋白β位点裂解酶免疫荧光细胞数的变化。②放免法测量大鼠血清雌激素含量的变化。结果:21只大鼠均进入结果分析。①卵巢切除组大鼠皮质区、海马CA1区淀粉样β蛋白前体蛋白β位点裂解酶阳性细胞数显著高于对照组和雌激素组[皮质区:(20.00±5.16),(5.71±3.14),(4.00±4.61)个/视野;海马CA1区:(17.14±4.45),(6.85±1.95),(5.14±5.52)个/视野,P均<0.01]。②卵巢切除组血液雌激素含量显著低于对照组和雌激素组[(5.31±0.85),(22.94±9.48),(21.30±7.62)ng/L,P均<0.01]。③雌激素组各观察部位淀粉样β蛋白前体蛋白β位点裂解酶表达阳性细胞数和血液雌激素含量与对照组接近(P均>0.05)。结论:采用双侧卵巢切除的方法,造成大鼠体内雌激素缺乏,引起大鼠脑内皮质区、海马CA1区淀粉样β蛋白前体蛋白β位点裂解酶表达增多。给予卵巢切除大鼠补充外源性雌激素,其海马CA1区、皮质区淀粉样β蛋白前体蛋白β位点裂解酶表达显著减少,说明体内外雌激素含量的变化可影响大鼠皮质和海马区域淀粉样β蛋白前体蛋白β位点裂解酶表达。

布洛芬对淀粉样β蛋白片段1~40引起的大鼠海马p38 MAP激酶信号传导通路及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶级联的影响(英文)

目的研究布洛芬对淀粉样β蛋白片段1-40 (Aβ1-40)所致大鼠海马损伤的保护作用及作用机制。方法大鼠ig给予布洛芬15 mg.kg-1,连续应用3周,脑室内一次性注射Aβ1-40(5μL,1 mmol.L-1),注射后6h快速取海马CA1区,Western免疫印迹法观察磷酸化丝裂原激活的蛋白激酶的激酶3/6(MKK3/MKK6)、磷酸化丝裂原激活的蛋白激酶p38(p38 MAP激酶)、磷酸化MAPK活化的蛋白激酶2(MAPKAPK2)、磷酸化热休克蛋白p27(Hsp27)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(caspase)9, 3,7以及ADP-核糖聚合酶(PARP)的蛋白表达水平的改变。结果脑室内注射Aβ1-40可引起海马CA1区磷酸化的MKK3/MKK6和磷酸化p38 MAP激酶表达明显增加,但可使磷酸化MAPKAPK2和磷酸化的Hsp27表达降低,这些改变伴随有caspase级联的激活。此外,也发现Aβ1-40可使海马CA1区完整的PARP蛋白表达明显减少,而劈切PARP(分子量为89 ku)表达明显增加。布洛芬可明显对抗Aβ1-40引起的磷酸化的MKK3/MKK6和磷酸化p38 MAP激酶表达增加,上调磷酸化MAPKAPK2和磷酸化的Hsp27表达水平,同时抑制Aβ1-40引起的caspase级联激活和PARP的劈切。结论布洛芬通过抑制Aβ1-40引起的磷酸化的MKK3/MKK6和磷酸化p38 MAP激酶表达,明显增加以及上调磷酸化的Hsp27表达水平,对抗Aβ1-40引起的海马的神经细胞损伤。

α7烟碱样乙酰胆碱受体拮抗剂减轻淀粉样β蛋白诱导的PC12细胞损伤的机制研究

目的:探讨长时间应用α7烟碱样乙酰胆碱受体(α7 nAchR)拮抗剂对淀粉样β蛋白(Aβ)处理的PC12细胞的影响及其作用机制。方法:采用高分化的PC12细胞作为研究对象,用Aβ25-35复制细胞损伤模型;以α7 nAchR拮抗剂(甲基牛扁亭碱,methyllycaconitine)和nAchR激动剂(尼古丁,nicotine)预处理PC12细胞。实验分4组:空白对照组、Aβ25-35组、尼古丁+Aβ25-35组和甲基牛扁亭碱+Aβ25-35组。用JC-1荧光分子探针通过线粒体膜电位检测PC12细胞的凋亡,用Western blotting检测α7 nAChR和凋亡调节蛋白(Bcl-2/Bax)的表达。结果:在药物作用36 h后,与空白对照组比较,Aβ25-35组的凋亡率增高,Bcl-2/Bax和Bax的表达无明显差异,α7 nAChR表达增加;与Aβ25-35组比较,尼古丁+Aβ25-35组细胞凋亡率降低,但是Bcl-2/Bax表达也无明显差异,而α7nAChR和Bax表达均降低;与Aβ25-35组比较,甲基牛扁亭碱+Aβ25-35组凋亡率虽然无明显差异,但是Bcl-2/Bax表达显著升高,同时α7 nAChR和Bax表达均明显降低;与尼古丁+Aβ25-35组比较,此时甲基牛扁亭碱+Aβ25-35组的凋亡率较高,Bcl-2/Bax显著升高,α7 nAChR和Bax表达均显著降低;除空白对照组外,α7 nAChR和Bax表达呈明显正相关。在药物作用84 h后,与空白对照组比较,Aβ25-35组的凋亡率仍然是增高的,Bcl-2/Bax表达仍然无明显差异,α7 nAChR表达降低,Bax表达明显增高;与Aβ25-35组比较,尼古丁+Aβ25-35组细胞凋亡率和Bcl-2/Bax表达无明显差异,α7 nAChR和Bax表达仍然较低;与Aβ25-35组比较,甲基牛扁亭碱+Aβ25-35组凋亡率有所降低,而且Bcl-2/Bax表达仍然显著升高,α7 nAChR和Bax表达仍然明显降低;与尼古丁+Aβ25-35组比较,甲基牛扁亭碱+Aβ25-35组的凋亡率较低,Bcl-2/Bax仍然显著升高,α7nAChR和Bax表达仍然显著降低;除空白对照组外,α7 nAChR和Bax表达呈明显正相关。结论:随着作用时间的延长,尼古丁的保护作用逐渐消失,而甲基牛扁亭碱的保护作用逐渐显现。甲基牛扁亭碱可能是通过下调α7 nAChR并阻断Aβ25-35的损伤作用,显著持续升高Bcl-2/Bax,从而可能产生抑制细胞凋亡的作用。所以,nAcR激动剂也许并不适合长时间治疗阿尔茨海默病,而拮抗剂可能会为治疗提供一个新的方向。

银杏叶提取物对海马注射淀粉样β蛋白致阿尔茨海默病大鼠模型神经元凋亡的保护作用

目的:观察具有神经保护作用的银杏叶提取物对海马注射淀粉样β蛋白的阿尔茨海默病模型大鼠神经元凋亡的影响。方法:实验于2002-03/2003-10在河北医科大学第二医院、解放军总医院老年医学研究所、北京大学蛋白质工程国家重点实验室完成。取清洁级成年雌性SD大鼠共30只,随机分为3组,各10只。其中两组大鼠以淀粉样β蛋白25～353μL(4g/L)注射于海马齿状回,10只于当日起给予银杏叶提取物(购自德国威玛舒培博士药厂)2mL腹腔注射,连续7d,为银杏叶提取物组;10只以等量生理盐水腹腔注射7d,为淀粉样β蛋白组;另外10只动物以生理盐水3μL注射于海马齿状回,为对照组;行脱氧核苷酰转移酶法亦即脱氧核糖核酸末端转移酶介导的缺口末端标记和免疫组化染色(Bcl-2和Bax)及双向凝胶电泳观察。结果:30只动物全部进入结果分析,无脱失。①淀粉样β蛋白组及银杏叶提取物组神经元均有凋亡发生。其细胞核被染成棕黄色。典型的凋亡细胞表现为染色质凝集,呈新月形聚集于核膜下。由于切面的不同,凝集的染色质可以不同形态散在于核切面的任意位置,有的以圆形位于核膜下,有的位于核中央,但不象坏死那样边界不清,呈絮状。细胞内有棕黄色粗颗粒分布或棕黄色细腻颗粒弥漫分布者为Bcl-2或bax阳性反应细胞。②淀粉样β蛋白组神经元凋亡率高于银杏叶提取物组(55%,21%);淀粉样β蛋白组Bcl-2反应阳性细胞率低于银杏叶提取物组(15%,47%);淀粉样β蛋白组Bax反应阳性细胞率高于银杏叶提取物组(49%,17%)。③通过分析比较得到的双向凝胶电泳图谱,淀粉样β蛋白组与对照组比较,有26个蛋白质点的体积百分含量发生显著性变化(P<0.05)。而在银杏叶提取物组上述26个发生变化的蛋白点有11个出现回调。结论:银杏叶提取物可使海马注射淀粉样β蛋白组对发生变化的蛋白点回调,对大鼠神经元凋亡有保护作用。

复智散对淀粉样β蛋白25-35神经细胞毒性效应的影响及其机制(英文)

背景:淀粉样β蛋白是老年斑的核心成分,其毒性片段淀粉样β蛋白25-35近年广泛用于实验研究中。已往研究表明自制中药复智散可促进培养神经细胞存活,可能具备治疗阿尔茨海默病的效用。目的:研究复智散对抗淀粉样β蛋白25-35对培养神经细胞的毒性作用及其发挥这一作用的可能途径。设计:以细胞为研究对象,重复测量设计。单位:一所大学医院的神经内科和一所大学医院的脑老化重点实验室。材料:实验于2002-06/2003-04在宣武医院北京脑老化重点实验室完成。人多巴胺能神经母细胞瘤株SH-SY5Y细胞。淀粉样β蛋白25-35片段。中药复智散文火煎制,留取上清冷冻抽干配成浓度为0.5g/mL的贮存液备用。抗体:cAMP应答元件结合蛋白、B淋巴细胞白血病-2基因产物中的Bcl-2、细胞色素C由宣武医院北京脑老化研究实验室制备。方法:用不同剂量的淀粉样β蛋白25-35单独或与复智散共同孵育SH-SY5Y细胞,与空白对照组相比,测定在不同孵育条件下培养神经细胞的噻唑蓝代谢率。利用Western-blot法测定复智散单独孵育、淀粉样β蛋白25-35单独孵育及两者共同孵育条件下与空白对照相比蛋白质表达的变化。主要观察指标:各实验组与空白对照组相比的噻唑蓝代谢率。与神经细胞存活及死亡相关蛋白cAMP应答元件结合蛋白。

大鼠原发性脑干损伤延脑淀粉样β蛋白及其蛋白前体的表达

目的探讨早期诊断原发性脑干损伤（PBSI）中弥散性轴索损伤（DAI）的敏感标记。方法应用免疫组织化学SP法及RT—PCR技术研究在大鼠原发性脑干损伤模型中，延脑DAI与淀粉样β蛋白（Aβ蛋白）的表达及淀粉样β前体蛋白（β—APP）mRNA的半定量分析，以此来评估进行DAI早期诊断的有效性。结果免疫组化Aβ染色神经轴突测量3～24h损伤组，轴突明显增粗，并且稳步增加，与对照组相比差异均有统计学意义，并且与时间呈正相关，β—APP mRNA表达增加最早从1h损伤组开始，并于3h达到高峰。结论β—APP是DAI的敏感性和特异性标记，RT—PCR技术是一种快速的和敏感的方法，再结合免疫组化技术检测Aβ蛋白，可能对早期诊断DAI是非常有效的。

颅内注射淀粉样β蛋白片段1-42和thiorphan对恒河猴脑内淀粉样β蛋白表达的影响

目的探讨颅内注射淀粉样β蛋白片段1-42(Aβ1-42)和thiorphan对恒河猴脑内Aβ表达的影响。方法将恒河猴随机分为模型组(n=3)和正常对照组(n=1),模型组开颅后于大脑皮质和基底神经节先注射thiorphan以消耗已存在的脑啡肽酶,然后缓慢注射纤丝状Aβ1-42,再植入含有thiorphan的微渗透泵到基底神经节,持续28d;正常对照组仅注射生理盐水。至50d时处死恒河猴,开颅取大脑,免疫组织化学法观察海马、基底神经节和大脑皮质等部位Aβ1-42的表达。结果正常对照组恒河猴海马、基底神经节和大脑皮质Aβ1-42免疫反应阳性,30个高倍视野(×400)的积分吸光度(IA)分别为0.22±0.06,0.20±0.04和0.19±0.07。模型组3只恒河猴海马、基底神经节和大脑皮质Aβ1-42免疫反应均明显增强,海马IA分别为0.57±0.05,0.60±0.05和0.61±0.05;基底神经节IA分别为0.62±0.06,0.63±0.05和0.65±0.05;大脑皮质IA分别为0.67±0.06,0.68±0.05和0.65±0.07。结论颅内联合注射Aβ1-42和thiorphan可增加脑内Aβ1-42的表达。