淀粉样前体蛋白在因的分子遗传学和分子生物学

淀粉样前体蛋白(amyloid precusor protein,APP）是Aβ（β－amyloid peptide,Aβ）的前体蛋白，后是阿尔蒋海墨疾病（Alzheimer's disease,AD)最主要的病理标志，APP突变后增加神经毒性蛋白Aβ42／43的表达量，从而导致家族性AD（FAD）的发生，本综述了APP的基因结构，功能，突变体的类型及基因突变的病理学后果，同时追踪了如下两方面的研究进展：（1）Aβ产生的途径，（2）APP代放的调控机制。     

氯贝丁酯抑制大鼠海马神经元HMG还原酶表达和胆固醇外流

氯贝丁酯广泛用于高脂血症及其继发症动脉粥样硬化的治疗.研究证实高脂血症还是阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)发生的重要因素.β-淀粉样蛋白前体蛋白(amybid precursor protein,APP)代谢产生β-淀粉样蛋白(β-amyloid peptide,Aβ),是AD发生的关键,APP的3种同功体即APP695、APP751和APP770均能生成AB.高胆固醇水平促进APP生成AB,降低神经元胆固醇合成和/或促进胆固醇排出均可抑制AB的生成[1].     

β-淀粉样蛋白的神经毒性与跨膜离子转运

Alzheimer' s Disease,( AD)已成为影响老年人健康和寿命的突出问题。一般公认 ,脑内出现高密度的老年斑和神经纤维缠结是 AD的病理学特征。老年斑的主要成分是 β-淀粉样蛋白 ( Amyloidβ-Protein,AβP) [1 .2 ]。AβP由 40～ 42个氨基酸组成 ,是 β-淀粉样蛋白前体 βAPP的裂解产物。βAPP的编码基因位于 2 1号染色体 ,在正常人脑以及其它器官也有表达。因此 ,βAPP和 AβP在正常细胞的功能意义已受到人们的注意 ,对此问题的了解可能有助于阐明它们在 AD发病中的意义。目前积累的资料主要涉及到 AβP的神经毒作用[3 ] 。本文从…     

β-淀粉样蛋白的代谢机制

<正>β-淀粉样蛋白(amyloid-β,Aβ)是由淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein,APP)经β-和γ-分泌酶的蛋白水解作用而产生的含有39~43个氨基酸的多肽(4.5 kD),它是构成阿尔兹海默症(Alzheimer’s disease,AD)患者脑内的特征性沉积物,老年斑(senile plaques,SP)的核心成分[1]。     

淀粉样蛋白膜内片段疫苗对APP转基因小鼠的治疗研究

目的依据淀粉样蛋白膜内片段(intramembranous fragments of amyloid-β,IF-Aβ)的膜定位和小分子特点,在体研究IF-Aβ疫苗对淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein,APP)转基因(transgenic,Tg)小鼠的治疗作用,以期寻找较Aβ42更安全有效的治疗阿尔茨海默病(alzheimer’s disease,AD)的治疗疫苗。方法分别用PBS、KLH-IF-Aβ(50μg/只)、KLH-IF-Aβ(100μg/只)和KLH-Aβ42(100μg/只)免疫对照组、IF50组、IF100组和Aβ42组6月龄APP Tg C57BL/6J小鼠,共4次2.5月;水迷宫检测APP Tg小鼠认知功能变化;ELISA检测血清抗体和脾细胞释放γ-干扰素;组织学检测模型鼠大脑老年斑的变化;评价免疫APP Tg小鼠大脑淋巴细胞浸润情况。结果免疫4个月后,IF-Aβ疫苗对APP转基因小鼠具有良好的体液和细胞免疫原性;IF50组小鼠的认知功能加强,大脑皮层区老年斑有所减少,大脑皮层和海马区无明显的淋巴细胞浸润;IF100组小鼠的认知功能下降,大脑皮层老年斑明显减少,大脑皮层和海马区出现明显的淋巴细胞浸润;Aβ42组小鼠认知功能有所提高,大脑皮层老年斑明显减少,大脑皮层和海马区出现淋巴细胞浸润。结论在合适的免疫剂量下,与Aβ42比较,IF-Aβ对APP转基因模型小鼠的治疗更加安全有效,为AD免疫治疗的临床研究开辟了一个新的良好前景。     

小胶质细胞和炎症作用参与老年痴呆症的研究进展

老年痴呆症(Alzheimer’s disease,AD)是一种中枢神经系统(CNS)退行性疾病,临床表现为进行性记忆力丧失和认知能力减退[1]。虽然AD的病因多样、复杂,但组织病理学特点却几乎完全一致,即:(1)形成以Aβ淀粉样蛋白沉淀为特征的老年斑;(2)形成神经原纤维缠结(neurofibrillary tan-gle,NT);(3)神经细胞及轴突数量减少[2]。Aβ源于β-淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein,APP),通过一系列酶反应降解为APP的一种可溶性产物被释放[3]。Aβ的释放过程受3种分泌酶控制,即α、β和γ分泌酶[4]。α分泌酶将APP的可溶性部分释放到细胞外,…     

神经节苷脂促进β-淀粉样蛋白生成及其二者协同分布

目的：探讨神经节苷脂GMl干扰β—淀粉样蛋白前体(APP)正常代谢途径以及增加β—淀粉样蛋白(Aβ)生成的可能机制，以确立GMl在阿尔获海默病(AD)脑淀粉样变性过程中的特定作用。方法：选用人类β—淀粉样蛋白前体基因(APP695)转染细胞模型，用IP—westem印迹法观察GMl，对细胞APP代谢产物Aβ释放的影响；应用激光共聚焦扫描显微术(LSCM)分别定量分析不同浓度GMl作用下细胞内Aβ40刚和Aβ42荧光强度的变化；通过双重免疫荧光标记确定GMl与巩和Aβ40或Aβ42的协同定位分布。结果：GMl干扰细胞APP水解代谢和促进Aβ的释放；细胞内Aβ40和巩荧光强度均随GMl浓度的增加而增强；内、外源性GMl分别与Aβ40和Aβ42在细胞内协同定位。结论；提示GMl通过与Aβ的协同分布，直接参与或促进AD脑老年斑淀粉样病变的发生。     

阿尔茨海默病与β-淀粉样蛋白相关性研究现状

阿尔茨海默病(AD)是一种中枢神经系统变性病,常伴随有认知障碍、记忆力减退、人格改变等。AD的病因和发病机制尚不明确,由β淀粉样蛋白沉积(amyloid-β,Aβ)所积聚的细胞外老年斑(SP),tau蛋白过度磷酸化产生的神经细胞内神经原纤维缠结(NFT)和神经元丢失伴胶质细胞增生是AD发生的病理学基础。本文综述归纳了AD与Aβ相关性的最新进展情况。     

β淀粉样蛋白及代谢酶类在阿尔茨海默病和糖尿病模型小鼠脑内的表达

目的观察阿尔茨海默病(AD)和糖尿病模型小鼠脑内β淀粉样蛋白(Aβ)及代谢相关酶类的表达情况,以便从分子水平找到糖尿病并发AD的实验室依据。方法 5月龄双转基因痴呆症模型小鼠(APP/PS1双转基因小鼠)、ob/ob T2DM肥胖模型小鼠和野生型C57BL/6J小鼠为对照,分别用免疫组化染色、ELISA和Western blot检测脑内老年斑(SP)、Aβ含量及Aβ代谢酶类的表达情况。结果 APP/PS1小鼠大脑皮质及海马均可见一定数量的SP;ob/ob小鼠大脑皮质内偶可见SP,而对照组未见SP。与对照小鼠相比,APP/PS1与ob/ob小鼠脑内Aβ40、Aβ42的含量明显升高(P0.05);但APP/PS1小鼠脑内Aβ水平显著高于ob/ob小鼠(P0.05)。APP在APP/PS1小鼠脑内的表达显著高于其他两组小鼠;在ob/ob小鼠脑内的表达要强于对照小鼠(P0.05)。Aβ生成的关键酶BACE1在APP/PS1与ob/ob小鼠脑内的表达显著高于对照小鼠(P0.05),但其在APP/PS1小鼠脑内的表达要强于ob/ob小鼠(P0.05)。Aβ降解的关键酶IDE在APP/PS1与ob/ob小鼠脑内的表达显著低于对照小鼠(P0.05),且在ob/ob小鼠脑内表达最低。结论 Aβ生成与降解的异常以及其异常聚集沉积不仅发生在早期AD脑内,同时也发生在T2DM脑内,提示Aβ过表达可能是促进2型糖尿病并发AD的重要原因之一。     

阿尔茨海默病发病机制中β淀粉样蛋白对星形胶质细胞和神经细胞α7尼古丁受体的影响

目的 探讨阿尔茨海默病（Alzheimer’sdisease,AD）患者脑组织和高表达β淀粉样蛋白前质蛋白（APP）转基因小鼠脑组织中α7尼古丁受体亚型的改变,以及β淀粉样蛋白（Aβ）对体外培养的星形胶质细胞和神经细胞中α7尼古丁受体亚型蛋白表达的影响。方法 选取尸解后AD患者脑组织和高表达APP转基因小鼠脑组织,用免疫组织化学方法（ABC法）检测人脑组织中胶质细胞和神经细胞α7尼古丁受体的表达,用Westernblot方法测定小鼠脑组织中α7尼古丁受体蛋白含量;体外培养星形胶质细胞和神经细胞,用不同浓度的A1325-35进行处理,然后用Westernblot方法测定细胞中α7尼古丁受体蛋白水平。结果 AD患者脑组织中星形胶质细胞数量增多,并密集于老年斑周围;AD患者脑组织表达d7尼古丁受体的星形胶质细胞增多,而表达α7尼古丁受体的神经元减少;高表达APP转基因小鼠脑组织中胡尼古丁受体蛋白水平升高49％;用不同浓度的Aβ25-35处理培养细胞后,星形胶质细胞中胡尼古丁受体蛋白水平增高（达38％）,而神经细胞中胡尼古丁受体蛋白水平减少可达32％。结论 神经元α7尼古丁受体减少可能与AD患者智力障碍的发生有关,而过多Aβ刺激星形胶质细胞后所引起的胶质细胞胡尼古丁受体表达增多则可能是一种神经保护性代偿方式。     

银杏内酯B对胆固醇和apoE4共处理海马神经元APP的影响

目的探讨银杏内酯B对高胆固醇和apoE4共损伤海马神经元APP基因和蛋白水平的影响。方法应用高胆固醇和apoE4共处理海马神经元,形成高胆固醇细胞损伤模型。采用实时定量RTPCR的方法检测APP mRNA的表达,采用Western-blot测定APP蛋白水平。结果高胆固醇可以上调APP mRNA的表达,提高APP蛋白水平;银杏内酯B下调APP mRNA和蛋白水平的基因表达。结论高胆固醇可以通过促进β-淀粉样蛋白形成,参与阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)发生、发展,银杏内酯B可以有效抑制β-淀粉样蛋白形成,为AD的治疗提供了一个可行途径。     

以β淀粉样蛋白作为阿尔茨海默症治疗靶点的研究进展*

β 淀粉样前体蛋白（ APP）是一种单次跨膜天冬氨酸蛋白质,其被β 和γ 分泌酶相继水解后会产生具有毒性 作用的β 淀粉样蛋白（Aβ）。阿尔茨海默症（AD）最主要的病理特征是Aβ 在神经元胞外大量聚集形成淀粉样斑 及tau 蛋白在胞内过度磷酸化形成纤维化缠结。长期以来,AD的发病被认为与Aβ 聚集具有较大的相关性,以Aβ 为靶点的抗体性治疗药物也得到了广泛的研究。迄今为止,尽管尚无一种药物通过Ⅲ期临床实验,但仍有一些侯 选药物具有较好的临床实验进展。现总结了APP结构、Aβ 产生聚集途径以及Aβ 作为靶目标治疗AD的最新进展。 这将为AD的抗体性药物研究提供一定的理论参考。     

STZ单次侧脑室注射诱导的大鼠AD空间认知能力损伤与早期病理改变

目的:探索链脲霉素(STZ)单次侧脑室注射诱导的大鼠AD样空间认知能力损伤与早期病理改变。方法:SD大鼠侧脑室单次注射STZ(3 mg/kg),恢复2周后利用Morris水迷宫测定其空间学习、记忆能力,用免疫组织化学研究其β淀粉样蛋白(Aβ)和tau蛋白的磷酸化水平;用Western Blot测定淀粉样前体蛋白(APP)的表达。结果:单次STZ侧脑室注射可诱导大鼠学习、记忆能力损伤,tau蛋白异常磷酸化;但未能诱导Aβ的异常聚集及其前体蛋白APP的异常表达。结论:结果提示,脑内胰岛素信号异常的状态可能诱导动物空间认知功能的损害和及脑内tau蛋白的异常磷酸化。     

β-淀粉样蛋白和drebrin在培养的APP/PS1转基因小鼠神经元中的表达

目的: 探讨阿尔茨海默病(AD)脑内β-淀粉样蛋白(Aβ)积聚与树突棘蛋白drebrin表达变化之间的关系.方法: 采用免疫细胞化学、ELISA和免疫印迹法等方法检测大脑皮层原代培养的APP/PS1转基因小鼠的神经元和同种野生型(WT)小鼠的神经元Aβ和drebrin的表达.结果: 培养至12d (days in vitro)时,可见Aβ在APP/PS1神经元胞体内聚集,培养基内的Aβ水平也同时升高;此期神经元内drebrin斑点状免疫反应产物分布较为稀疏,drebrin的表达水平下降.18d时,Aβ在胞体内聚集的基础上,向突起内延伸,培养基内的Aβ水平进一步升高;drebrin的表达则明显下降.结论: 原代培养的APP/PS1小鼠神经元内Aβ积聚的同时,树突棘蛋白drebrin的表达下降.提示AD脑内Aβ积聚可能是影响树突棘蛋白drebrin表达的因素之一.     

β-淀粉样多肽1-42(Aβ42)多克隆抗体的制备及其鉴定

目的：β—淀粉样多肽1—42(Amyloid β1-42，简称Aβ42)是存在于阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease，AD)患者脑组织中的特异病理改变之物，同时它在AD患者的脑积液及血浆中有所改变。我们制备Aβ42多克隆抗体及其建立测定方法，是希望找到—个特异性鉴定AD的生物指标。方法：将Aβ42多肽与匙孔虫戚血蓝蛋白(KLH)偶联，免疫新西兰白兔从而产生抗—Aβ啦多克隆抗体。此特异性抗体可用于ELISA、Western印迹法和免疫组织化学的方法中，并可测定AD脑组织中的特异性淀粉样沉淀物。结果：通过免疫组织化学法鉴定此抗—Aβ42多克隆抗体，结果显示在AD患者的脑组织淀粉样沉淀物中呈阳性。同时应用Western印迹法对Aβ42抗体进行了鉴定，结果显示Aβ42多肽的分子量与Aβ42多肽标准的4．5kDa分子量相一致。结论：我们所制备的Aβ42多克隆抗体能与Aβ42抗原呈特异性结合，这就为研究淀粉样前体蛋白(APP)在生理学和病理生理学上的机制提供了—个有效工具。     

β淀粉样肽代谢与阿尔兹海默病

老年痴呆是当代医学界关注的焦点之一，其中阿尔兹海默病(Alazheimer's disease,AD)在65岁老人中患病率可高达5%，成为第4位死亡原因。AD的发病机理极为复杂，目前已确知4种基因突变与该病有关，它们是β淀粉样肽前体蛋白(APP)基因、早老1(PS1)基因、早老2(PS2)基因和ApoE基因。此外，其它病因学危险因子已达150余种或许将来可能发现得更多，而AD的神经病理学以脑内聚集大量的老年斑(SP)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十分清楚，但大多数学者还是认为β淀粉样肽(β-amyloid,Aβ)的大量沉积是AD病理机制的核心问题。事实上，无论是Aβ还是其前体APP均具有正常的生理功能。是什么因素使它们从正常功能状态转变为病理因子，这正是引起人们兴趣的所在。本文仅对APP和Aβ的研究近况作一简要概述。     

影响阿尔茨海默病相关的β-淀粉样蛋白产生、积聚的因素

<正>阿尔茨海默病(AD)是一种常见的进行性发展的神经退行性疾病,AD患者脑内出现大量蛋白样沉淀以及神经纤维的交联。其中β-淀粉样蛋白(amyloidβ-protein,Aβ)是脑内蛋白样沉淀的最主要组成部分。     

慢性脑血流低灌注对大鼠脑内β-淀粉样肽的影响

目的 研究慢性脑血流低灌注对大鼠脑内β-淀粉样肽(Aβ)及淀粉样前体蛋白(APP)表达和分布的影响. 方法双侧颈总动脉结扎大鼠制作慢性脑血流低灌注动物模型,应用免疫组织化学方法检测皮质和海马CA1区APP、Aβ1-40、Aβ1-42的表达与分布;刚果红染色检测血管的淀粉样变;放射免疫分析法检测手术后10d、30d、90d和180d大鼠脑皮质及海马的Aβ含量;免疫印迹法检测大脑皮质和海马的APP含量. 结果 免疫组织化学染色显示低灌注90d模型组海马CA1区APP、Aβ1-40的表达较对照组明显增加(两者均P<0.05),低灌注180d模型组皮质和海马CA1区APP、Aβ1-40和Aβ1-42的表达均增加(除皮质Aβ1-40P<0.01外,其余均P<0.05);Aβ1-40阳性反应产物均匀分布于胞质内,Aβ1-42阳性反应产物在神经元胞质内呈颗粒状聚集.刚果红染色显示,术后180d脑实质内小血管发生淀粉样改变.放射免疫分析法和免疫印迹法结果显示,大鼠术后90d海马Aβ和APP含量开始增高(两者均P<0.05),180d皮质Aβ和APP的含量增高(Aβ P<0.05,APP P<0.01). 结论 慢性脑血流低灌注可引发大鼠脑内Aβ含量的升高,可能在阿尔茨海默病(AD)早期发病过程中有重要意义.     

巨噬细胞迁移抑制因子在AD中的作用

过去对阿尔茨海默病(AD)的研究表明,淀粉样β蛋白(Aβ)是形成毒性低聚体和AD斑块的必需分子,并且与机体的免疫调节物巨噬细胞迁移抑制因子(MIF)有关。最近德国和美国的科学家报道了他们的研究结果,发现β-淀粉样前体蛋白     

ZnT3与Aβ在APP/PS1转基因小鼠脑血管及脉络丛的一致性分布

目的研究锌转运蛋白3(Zinc Transporter 3,ZnT3)与β-淀粉样蛋白(β-amyloid,Aβ)在APP/PS1转基因小鼠大脑血管壁及脉络丛上皮的定位分布,探讨ZnT3影响脑锌平衡从而参与AD发病的可能机制。方法应用免疫荧光技术和共聚焦激光扫描显微镜观察ZnT3和Aβ在APP/PS1转基因小鼠大脑血管壁及脉络丛上皮的共存情况。结果APP/PS1转基因小鼠侧脑室及第三、四脑室的脉络丛上皮细胞均呈ZnT3和Aβ染色阳性,二者共同表达于上皮细胞的胞质内,而细胞核未见任何着色。在APP/PS1转基因小鼠大脑皮层中,几乎所有Aβ阳性的血管壁上均有ZnT3的表达,二者的分布同样具有一致性。结论ZnT3与Aβ在APP/PS1转基因小鼠大脑血管及脉络丛上皮的一致性分布,提示ZnT3可能参与Aβ在大脑血管及脉络丛上皮的沉积。