Tau蛋白及其异常磷酸化在肌萎缩侧索硬化症中的研究进展

肌萎缩侧索硬化症是一种以脊髓前角和大脑皮层运动神经元死亡为病理特征,表现为上、下运动神经元损害症状的运动神经元病。Tau蛋白是脑内非常重要的微管相关蛋白,其异常磷酸化在神经退行性疾病中起重要的作用。过度磷酸化的Tau蛋白不但影响Tau蛋白与微管的结合能力,而且还能影响其他微管集合蛋白与微管的结合能力,进而导致神经元和皮质轴突的病理性改变,发生神经元退变。已有研究表明,在肌萎缩侧索硬化症的病理过程中,Tau蛋白的过度磷酸化可能是疾病过程的关键事件。对Tau蛋白的相关功能及调控机制进行深入的研究可能为ALS的发病机制增加新的理论基础,为该病的治疗提供新的靶点。     

微管相关蛋白Tau磷酸化及其靶向抑制作用研究进展

进行性遗忘是阿尔茨海默病(AD)的主要临床表现,微管相关蛋白Tau(MAPT)高度磷酸化在AD和其它神经退变性疾病中扮演着关键性角色。本文拟从参与Tau蛋白磷酸化的激酶和磷酸酶以及基于靶向Tau激酶抑制和磷酸酶激活的治疗策略方面展开综述。     

冈田酸诱导大鼠海马神经元Tau 蛋白过度磷酸化

目的研究蛋白磷酸酯酶抑制剂冈田酸(OA)对海马神经元微管相关蛋白(Tau)磷酸化的影响,建立Tau过度磷酸化的大鼠模型。方法实验随机分为正常组、二甲基亚砜(DMSO)对照组、OA模型组。模型组又分为OA12h、24h、48h和2周组。OA模型组大鼠海马CA1区背侧定向注射1.5μl溶于10%DMSO的OA,DMSO对照组注射1.5μl10%DMSO溶液。通过Bielschowski染色、免疫组织化学染色、蛋白免疫印迹分别观察海马神经元形态的改变和磷酸化Tau的表达水平;检测蛋白磷酸酶2A(PP2A)的活性,了解其动态变化与Tau磷酸化的关系。结果OA模型各组与正常组和DMSO对照组比较,Bielschowski染色示海马神经元胞体和突起着色较深,欠均匀,部分神经元轴丘处浓染成斑块状,但各模型组均未见到老年斑和神经元纤维缠结样改变;免疫组织化学染色示模型组海马神经元Thr231和Ser199202磷酸化Tau蛋白表达增加,与DMSO对照组相比具有显著意义(P<0.05);蛋白免疫印迹提示OA可引起Tau蛋白Thr231、Ser396和Ser199/202位点发生磷酸化,且不同位点磷酸化的稳定性不同,注射OA48h后PP2A的活性明显降低,其变化与Tau蛋白Thr231和Ser396位点的磷酸化改变相一致。结论海马CA1区背侧单次注射OA可诱导建立神经元Tau蛋白过度磷酸化的大鼠模型。     

神经生长因子预处理阿尔茨海默病大鼠海马神经原磷酸化Tau蛋白的变化

背景：神经生长因子能够促进胆碱能神经元的分化,决定轴突的生长,并可参与损伤神经的再生和功能修复。 目的：进一步验证神经生长因子预处理对拟阿尔茨海默病模型大鼠脑内神经原纤维缠结和磷酸化Tau蛋白表达的影响。 方法：将3-5月龄雄性Wistar大鼠随机分为3组：模型组将冈田酸微量注射至拟大鼠海马CA1区建立拟阿尔茨海默病大鼠模型;预处理组于造模前将神经生长因子注射至侧脑室;对照组用同样方法注入等体积的二甲亚砜作为对照。通过Morris水迷宫观察上述大鼠的行为学变化,分别用改进的Bielschowsky染色观察海马CA1区神经原纤维缠结,用免疫组织化学和免疫印迹法观察海马区磷酸化Tau蛋白表达的变化。 结果与结论：拟阿尔茨海默病模型组大鼠出现认知、学习记忆能力减退;与对照组比较,模型组海马CA1区出现较多神经原纤维缠结, 而且磷酸化的Tau蛋白表达增多;神经生长因子预处理组大鼠的上述症状明显改善。提示神经生长因子预处理可以显著改善拟阿尔茨海默病模型大鼠的学习记忆能力,抑制神经原纤维缠结的形成,减少磷酸化Tau蛋白的表达。     

App17肽对Tau蛋白超磷酸化表达的影响

目的 通过对Ｔａｕ蛋白磷酸化在脑内分布的观察,研究Ａｐｐ１７肽对糖尿病小鼠脑神经元Ｔａｕ蛋白磷酸化的影响。方法 用链脲佐菌素（ｓｔｒｅｐｔｏｚｏｔｉｏｎ,ＳＴＺ）诱发小鼠糖尿病模型,并皮下注射Ａｐｐ１７肽对糖尿病小鼠进行治疗,４周后取脑组织做ＡＴ－８、Ｔａｕ－１、蛋白磷酸酯酶（ＰＰ－２Ｂ）脱磷酸后的Ｔａｕ－１免疫组织化学染色。结果 糖尿病小鼠脑内ＡＴ－８阳性反应神经元广泛分布于压后颗粒皮层、海马、丘脑、下丘脑等倍位,胞浆深染,而正常小鼠及Ａｐｐ１７肽保护的糖尿病小鼠脑内阳性反应细胞仅在海马和压后颗粒皮层表达,阳性细胞数目少,染色淡;用Ｔａｕ－１单染正常小鼠脑及Ａｐｐ１７肽治疗的糖尿病小鼠脑的压后颗粒皮层及海马阳性反应神经元数目多,糖尿病小鼠只有用ＰＰ－２Ｂ脱磷酸后阳性反应神经元数目及染色程度才与正常组接近。结论     

CIP2A对PP2A的调节及其在AD样tau蛋白异常磷酸化中的作用

<正>目的:探讨CIP2A对PP2A的调节及其在阿尔茨海默(Alzheimer disease,AD)样tau蛋白异常磷酸化中的作用。方法:免疫荧光检测CIP2A表达及定位;Western Blot检测相关蛋白表达。结果:N2a细胞与大鼠原代神经元胞浆中均有较强的CIP2A阳性着色,并与tau蛋白共定位;过表达CIP2A组磷酸化的PP2Ac-Y307表达升高,PP2A活性降低,tau蛋白S396和S404位点     

辣椒素改善高糖诱导的AD样tau蛋白磷酸化的作用及机制

<正>目的:研究辣椒素对tau蛋白磷酸化的作用及机制。方法:40只小鼠随机分为4组:饲料+自来水饲养组、饲料+20%蔗糖水饲养组、含0.01%辣椒素的饲料+20%蔗糖水饲养组和含0.01%的辣椒素饲料+自来水饲养组。24周造模成功后,水迷宫实验检测学习记忆能力的改变;电生理技术检测长时程增强(LTP)的改变;免疫印迹和免疫组化检测GSK-3β、tau蛋白多     

核糖体蛋白S_6:磷酸化及其调节机制

S_6蛋白是真核生物核糖体40S亚基中的一个重要蛋白质成分,它的磷酸化可能和蛋白质合成以及细胞增殖的调节有关.S_6蛋白激酶在S_6蛋白磷酸化的调节中起关键作用,而其自身的活性在细胞内又受到复杂而精细的调节。     

去势雌性大鼠海马区Tau蛋白Alzheimer样磷酸化的变化

目的:探讨去势雌性大鼠海马区Tau蛋白Alzheimer样磷酸化的变化。方法:建立大鼠双侧卵巢切除(OVX)模型, 分别于术后1周、2周、3周、4周和8周取大鼠海马组织,Western blot检测Tau蛋白的磷酸化程度。结果:OVX组去势后4周和8周在海马区的PHF-1位点异常磷酸化Tau蛋白显著高于假手术组(P<0.01),而相同时间点和相同区域的Tau-1位点非磷酸化Tau蛋白的水平显著低于假手术组(P<0.01)。结论:卵巢切除可导致雌性大鼠海马区Tau蛋白Alzheimer样过度磷酸化。     

金雀异黄酮对冈田酸诱导大鼠血小板Tau蛋白过度磷酸化的保护作用及机制

目的探讨金雀异黄酮（GS）对冈田酸（OA）诱导大鼠血小板Tau蛋白过度磷酸化的保护作用及其机制。方法通过MqT法观察不同浓度的OA对大鼠血小板存活的影响。应用蛋白免疫印迹方法,检测OA处理后大鼠血小板Tau蛋白磷酸化Serl99和Thr231位点、Tau-1（非磷酸化蛋白）、Tau-5（总Tau蛋白）、糖原合成激酶3β（GSK-3β）和抑制性磷酸化GSK．3βSer9位点的表达情况：并观察GS对OA诱导大鼠血小板上述指标变化的影响。结果MTT检测结果表明,不同浓度的OA对血小板均有损伤作用,其中80nmol／LOA对大鼠血小板损伤程度较为合适。Westernblot检测结果表明,80nmol／LOA处理12h后,Tau蛋白Serl99位点的磷酸化水平增高（P〈0．05）,Thr231位点的磷酸化水平显著增高（P〈0．01）;Tau-1的磷酸化水平显著降低（P〈0．01）;Tau-5无明显变化;GSK．3B的表达无变化而抑制性磷酸化GSK．3βSer9位点的表达减少（P〈0．05）。用0．5μmol／LGS预处理后可减轻OA所诱导的Tau蛋白过度磷酸化,同时抑制性磷酸化GSK-3βSer9位点的表达增加（P〈0．05）。结论OA可诱导大鼠血小板Tau蛋白Serl99和Thr231位点的磷酸化水平增高,该作用可能通过激活GSK-3β实现。GS可能通过抑制血小板GSK．3B的活性,最终达到减轻OA所诱导的大鼠血小板Tau蛋白过度磷酸化的作用。     

去铁敏阻抑ob/ob小鼠海马脑区的Tau蛋白过度磷酸化

目的研究去铁敏(DFO)对ob/ob小鼠脑内Tau过度磷酸化的影响,以探讨铁沉积是否涉及糖尿病(DM)的神经病理。方法繁育12只6月龄ob/ob小鼠,随机分为DFO组和对照组(n=6),分别给予腹腔注射DFO(100 mg·kg^-1)或空白溶剂15d。采用免疫组织化学和Western blot方法,检测小鼠海马脑区的Tau蛋白磷酸化及其调控蛋白激酶和磷酸酶的表达变化;DAB增强的Perl’s染色检测海马铁离子的分布。结果DFO处理后,ob/ob小鼠海马脑区Tau蛋白无明显变化,而在Ser396和Thr231位点的磷酸化水平降低。相应地,DFO组小鼠脑内蛋白激酶GSK3β和CDK5的活性显著下调,磷酸酶PP2A及其活性上调。另外,DFO组小鼠海马脑区的铁染色强度减弱。结论DFO能够有效改善ob/ob小鼠海马脑区的Tau病理,为揭示铁参与DM诱发的神经病理提供了新证据。     

Tau蛋白通过募集蛋白磷酸酯酶2A加速细胞外信号调节激酶的去磷酸化

<正>目的:探讨tau蛋白对蛋白磷酸酯酶2A(PP2A)的调节作用以及对细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)的影响。方法:用Western blotting分别检测野生型和tau基因敲除型小鼠海马组织ERK1/2的蛋白表达及磷酸化水平;用纯化的磷酸化ERK分别与野生型和tau基因敲除型小鼠海马组织匀浆液共孵育,通过免疫共沉淀实验以及丝/苏氨酸磷酸酯酶活性实验检测与     

PDTC对AD模型小鼠海马区Tau蛋白及胶质细胞的影响

目的:探讨吡咯烷二硫代甲酸(pyrrolidine dithiocarbamate,PDTC)对AD模型小鼠海马区Tau蛋白及胶质细胞的影响。方法:40只雄性昆明小鼠随机分为对照组、Aβ组、Aβ+6 mg/L PDTC组和Aβ+8 mg/L PDTC组,每组各8只动物。Aβ组小鼠通过单侧海马注射Aβ1-42进行造模,对侧侧脑室注射生理盐水;PDTC处理组小鼠单侧海马注射Aβ1-42,对侧侧脑室内注射PDTC进行干预。采用免疫组织化学方法检测小鼠海马区S100β的表达情况,银染法检测小鼠海马齿状回Tau蛋白的表达情况,采用Western Blot法检测小鼠大脑海马区CD11b、p-Tau(S404)及GFAP蛋白的表达情况。结果:免疫组织化学实验结果显示:与对照组比较,Aβ组小鼠整个海马区星形胶质细胞标记物S100β阳性细胞的表达显著增加(P0.01);给予不同浓度PDTC处理后,S100β阳性细胞的表达减少(P0.05)。银染法实验结果显示:与对照组比较,Aβ组小鼠海马齿状回Tau蛋白阳性细胞的表达显著增加(P0.01);给予不同浓度PDTC处理后,Tau蛋白阳性细胞的表达减少(P0.05)。Western Blot实验结果显示:与对照组比较,Aβ组小鼠大脑海马区CD11b、p-Tau(S404)及GFAP蛋白表达均增多(P0.05)。给予不同浓度PDTC处理后,CD11b蛋白表达显著增多(P0.01);p-Tau(S404)和GFAP蛋白表达均减少(P0.05)。结论:PDTC可减少AD模型小鼠海马区Tau蛋白与星形胶质细胞表达;增加小胶质细胞的表达,其相关机制仍需进一步的研究。     

ATM介导的蛋白磷酸化与DNA损伤的信号转导机制

细胞周期检定点激酶 ATM蛋白属于磷酸肌醇 3激酶 (PI- 3K)家族成员 ,也是哺乳动物细胞 BASC高分子蛋白复合物的组成者之一。ATM调整由于 DNA损伤引发的 DNA修复和凋亡通路。该通路主要表现为 DNA损伤激活 ATM激酶 ,ATM激酶磷酸化其下游的相应蛋白 ,使细胞在细胞周期关卡处停滞分裂 ,主要是 G1 - S期和G2 - M期的阻滞 ,使损伤的 DNA得以修复 ,当修复失败时 ,细胞进入凋亡进程。ATM磷酸化的蛋白质很多 ,如 p5 3,cdc2 5 A,cdc2 5 C等 ,这些蛋白质对细胞周期关卡调控都非常重要。因此也就证明了 ATM在细胞周期调控中的重要作用     

蛋白基因产物9.5与宫颈癌临床病理表现的关系及其作用机制的实验研究

目的:研究蛋白基因产物9.5(PGP9.5)在宫颈癌病理标本中的表达与宫颈癌临床病理特征及预后的关系,并初步探讨利用PGP9.5-siRNA靶向治疗宫颈癌的潜在价值。方法:回顾性分析2008年1月~2015年6月在天津市第五中心医院妇科及天津市中心妇产科医院接受手术治疗并经病理确诊的180例宫颈癌患者临床资料。所有患者宫颈癌病理标本制作病理切片并进行SP法免疫组化染色。以PGP9.5染色后评分为依据将患者分为PGP9.5高表达组和PGP9.5低表达组。观察2组患者年龄、HPV感染、病理分级、肿瘤直径、淋巴结转移、浸润深度、累及脉管和临床分期等临床病理学参数的关系。采用Kaplan-Meier法和log-rank检验进行生存分析。采用PGP9.5-siRNA、NC-siRNA、PGP9.5真核表达质粒和对照空质粒按照脂质体载体试剂说明书转染Si Ha细胞,设立si-PGP9.5组、NC组、PGP9.5组和vector组。同时设立Si Ha细胞空白对照(control)组。分别采用Western blot实验、平板克隆形成实验和Transwell实验分析5组细胞PGP9.5蛋白的表达水平、克隆形成能力和侵袭能力。结果:2组患者病理分级、肿瘤直径、淋巴结转移、浸润深度、累及脉管和临床分期等临床病理参数与PGP9.5表达水平有关。PGP9.5高表达组患者3、5年总体生存率明显低于PGP9.5低表达组患者。与control组相比,si-PGP9.5组SiHa细胞中PGP9.5蛋白的表达量明显降低,克隆形成数量明显减少,过膜细胞数量明显减少;PGP9.5组Si Ha细胞中PGP9.5蛋白的表达量明显升高,克隆形成数量明显增多,过膜细胞数量明显增加。结论:PGP9.5蛋白高表达预示宫颈癌患者预后不良,可能成为预测宫颈癌患者预后的良好指标,对其表达进行抑制可能实现对宫颈癌的有效基因治疗。     

海洛因成瘾复吸大鼠额叶皮质区Tau蛋白磷酸化、PHF、PKA的改变

目的:模仿人类吸毒成瘾方式建立海洛因成瘾复吸动物模型,探讨其脑额叶皮质区Tau蛋白磷酸化及成对螺旋纤维细丝(paired helical filaments,PHF)形成的问题,并通过检测环腺苷酸依赖性蛋白激酶(cyclic a-denosine monophosphate dependent protein kinase,PKA)的改变探讨其发生的原因,为海洛因成瘾复吸致脑损伤的机制研究提供参考依据。方法:采用吸毒成瘾、治疗、复吸成瘾、再治疗、再复吸成瘾的方法建立海洛因成瘾复吸动物模型,设立对照组和模型组,取大鼠脑额叶皮质区组织,用组织免疫印迹检测Tau蛋白在Ser 396位点磷酸化水平以及PHF-1、PKA-α、PKA-β的表达水平。结果:模型组Tau蛋白在Ser396位点磷酸化水平较对照组增高(P<0.05),对应位点PHF的形成也相应增多(P<0.01),同时模型组PKA-α、PKA-β表达水平均较对照组增高(P<0.05)。结论:在海洛因成瘾复吸大鼠脑额叶皮质区出现Tau蛋白过度磷酸化和PHF的形成,且Tau蛋白过度磷酸化与PKA表达水平的提高有关。     

mTOR激活剂磷脂酸对SH-SY5Y细胞氧化应激和Tau蛋白磷酸化的调节

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合体1(mTORC1)包括mTOR、丝氨酸/苏氨酸激酶、G蛋白亚基样蛋白(GL),在营养素的作用下参与转录、翻译和自噬的调节。mTORC1有两个主要靶点:一是核糖体蛋白S6激酶(p70S6K),一种丝氨酸/苏氨酸激酶,     

蛋白磷酸酯酶在Alzheimer氏病tau蛋白异常磷酸化中的作用

用蛋白磷酸酯酸PP-2A、-2B和-1型分别处理的Alzheimer病（AD）异常磷酸化tau蛋白可不同程度恢复其促微管聚集和组装功能。PP－2A的恢复作用比PP－2B和PP－1更强．PP－2A,PP－2B和PP－1使异常tau蛋白水解释放磷酸的量分别为其总量的57％,36％和30％。tau蛋白Ser－235位的磷酸化不是决定其功能的关键位点,而Thr－231的磷酸化可能与微管组装早期的成核聚集作用有关。该研究证明：体内蛋白磷酸酯酶PP－2A,PP－2B和PP－1可能参与tau蛋白异常磷酸化过程,保持这些磷酸酯酶的活性有可能抑制AD神经原纤维退化．