我国脑衰老与神经退行性疾病研究进展及展望

我国社会正面临着人口老龄化问题。随着我国老年人口的不断增加和老年慢性疾病发生率的快速攀升,对衰老和相关重大慢性疾病的发生机制和干预研究已成为科技创新前沿热点和国家重大需求。本文就近年来我国在脑衰老和神经退行性疾病研究领域的进展进行综述,包括脑衰老与神经退行性疾病的发生机制、神经退行性疾病的生物标志物和早期预警、神经退行性疾病的干预策略等,概述我国脑衰老研究的新动态,并展望未来。

LncRNA SNHG20通过抑制c-Fos转录调控认知功能

目的研究lncRNA SNHG20在神经元活化过程中的作用。方法通过对KCl激活的神经元数据库进行分析,筛选出变化明显的lncRNA;使用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)对在体外培养的KCl活化的神经元以及学习记忆模式刺激的实验动物的海马脑区进行结果验证;RT-qPCR以及Western blot检测过表达SNHG20的神经元中相关基因的表达;使用4-Thiouridine(4sU)标记新生成的RNA并通过RT-qPCR检测新生成的c-Fos mRNA水平;海马脑区AAV病毒脑注射后,对小鼠进行相关的行为学检测。结果SNHG20的表达水平在神经元活化后快速并且明显下降。SNHG20过表达后,抑制了早期响应基因c-Fos的RNA以及蛋白质水平,且新生成的c-Fos的mRNA水平较对照组明显下降。SNHG20也抑制了c-Fos通路下游靶基因,特别是Annexin A2(ANXA2)的水平。在体的海马脑区SNHG20过表达的小鼠表现出明显的学习记忆功能障碍。结论SNHG20能够通过抑制c-Fos的表达参与调控学习记忆过程。

β分泌酶1降低β肌养蛋白聚糖的蛋白质水平

目的β分泌酶1(BACE1)是阿尔茨海默病患者脑中淀粉样蛋白(Aβ)产生的关键酶。肌养蛋白聚糖(dystroglycan,DG)帮助星形胶质细胞的终足锚定在脑血管上,形成一道支持血脑屏障的胶质界限。一项无靶标蛋白质组学研究指出BACE1可能会下调DG的表达水平。本文旨在研究BACE1能否调控DG的蛋白质水平及其可能的调控机制。方法利用瞬时转染法在HEK-293T细胞系和原代培养的小鼠星形胶质细胞中表达目的蛋白。通过蛋白质免疫印迹分析目标蛋白质的相对水平。利用基因荧光定量和免疫共沉淀技术探索BACE1调控DG的潜在机制。结果在HEK-293T和原代小鼠星形胶质细胞中引入BACE1会使DGβ亚基(β-DG)的蛋白质水平显著降低。在HEK-293T细胞中,β-DG蛋白水平的下降依赖于BACE1的酶活性。结论在HEK-293T细胞和小鼠星形胶质细胞中,BACE1使β-DG的蛋白质水平下降。