Aβ_(1-42)寡聚体与阿尔茨海默病研究综述

正阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种多发于老年人的神经系统退行性疾病。临床上表现为记忆障碍、认知障碍、丧失语言能力、丧失认知能力、不能学习新事物及人格和行为等改变的全面性痴呆。在病     

火绒草对2型糖尿病大鼠海马神经元Aβ_(1-42)蛋白表达和形态学的影响

目的:观察火绒草水提取物对2型糖尿病(T2DM)大鼠海马区Aβ1-42蛋白表达和形态学的影响。方法:健康雄性Wistar大鼠30只,随机均分为对照组、T2DM组和火绒草组。血糖仪检测大鼠空腹血糖,免疫组化法检测海马CA1区,CA3区,DG区Aβ1-42蛋白的表达,尼氏染色检测海马神经元数量和形态学的变化。结果:T2DM组与对照组比较,空腹血糖明显升高(P0.01),海马CA1区,CA3区,DG区Aβ1-42蛋白表达较明显增多,海马区神经元数、细胞浆尼氏小体数量减少;火绒草组与T2DM组比较,空腹血糖明显降低(P0.01),海马区CA1区,CA3区,DG区Aβ1-42蛋白表达明显减少,海马区神经元损伤程度明显减轻,神经元、尼氏小体数量增多。结论:火绒草能降低T2DM大鼠血糖,减少海马区Aβ1-42蛋白表达,对T2DM大鼠神经元损伤有保护作用。     

海马内注射Aβ1-42寡聚体影响大鼠焦虑、抑郁行为及突触可塑性

目的:探讨淀粉样β蛋白(Aβ)对大鼠焦虑和抑郁行为的影响及其可能的突触机制。方法:将SD大鼠随机分为对照组(n=10)和Aβ1-42注射组(n=10)。通过联合采用高架十字迷宫、强迫游泳及电生理实验技术,以动物在迷宫开臂和闭臂中停留时间百分比、在强迫游泳中的不动时间以及在体海马场兴奋性突触后电位(fEPSP)的幅度作为主要观察指标,系统研究了海马内注射Aβ1-42寡聚体对大鼠焦虑、抑郁行为及海马突触可塑性的影响。结果:(1)Aβ1-42组大鼠在高架十字迷宫开臂中所停留的时间百分比明显大于正常组(P0.01),在闭臂中停留的时间百分比则明显小于对照组(P0.01);(2)Aβ1-42组大鼠在强迫游泳测试中"不动"时间较对照组明显增加(P0.01),"游泳"时间则明显减少(P0.05);(3)高频刺激(HFS)后Aβ1-42组大鼠的海马LTP受到明显压抑,HFS后即刻以及HFS后30 min和60 min时fEPSP平均幅度均明显下降(P0.05或P0.01)。结论:海马内注射Aβ可导致大鼠行为脱抑制、引起抑郁样行为并伤害突触可塑性,提示海马LTP的异常不仅影响学习记忆功能,可能也与焦虑和抑郁等精神行为异常的发生有关。     

睾酮对β-淀粉样蛋白1-42寡聚体联合去势大鼠海马内突触素表达的影响

目的 :研究睾酮对β-淀粉样蛋白1-42(Aβ1-42)寡聚体CA1区注射联合去势大鼠脑内突触素表达的影响。方法 :双侧海马CA1区注射Aβ1-42寡聚体同时去势建立动物模型。动物分为空白对照组、模型组、氟他胺组、睾酮组及氟他胺+睾酮组。采用H-E染色法检测海马锥体细胞数量。采用免疫组织化学法及免疫印迹检测各组大鼠脑内突触素的表达量。结果:锥体细胞数量和突触素表达量在睾酮组和空白对照组比较高,两组间差异无统计学意义,但睾酮组与其他各组间差异有统计学意义。睾酮组,氟他胺+睾酮组的锥体细胞数量和突触素表达量均高于模型组。结论 :睾酮可以通过雄激素受体途径增加锥体细胞的生存率,可以增加突触素在模型动物海马中的表达。     

双氢睾酮对Aβ_(1-42)诱导的突触损害的保护作用

目的:探讨双氢睾酮(DHT)对Aβ_(1-42)诱导的SH-SY5Y细胞突触损害的影响及机制。方法:本研究分为对照组、Aβ_(1-42)组、DHT组及Aβ_(1-42)+DHT组,以Aβ_(1-42)处理SH-SY5Y细胞建立突触损害细胞模型,予DHT预处理,利用Western Blot及免疫荧光检测突触后致密区蛋白95(PSD-95)、Homer-1蛋白的表达变化,并采用磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)通路阻断剂LY294002观察PI3K/Akt信号通路在DHT突触保护过程中的作用。结果:Aβ_(1-42)可剂量依赖地下调SH-SY5Y细胞PSD-95、Homer-1蛋白的表达。而DHT预处理则可显著增加Aβ_(1-42)处理的SH-SY5Y细胞PSD-95、Homer-1的表达,该效应可被PI3K/Akt特异抑制剂LY294002所逆转。结论:DHT可通过激活PI3K/Akt信号通路逆转Aβ_(1-42)诱导的突触损害。     

脑内注射Aβ_(25-35)未见对大鼠隔-海马胆碱能系统的毒性作用

本文运用ＣｈＡＴ 免疫组织化学方法和ＡＣｈＥ组织化学方法观察了Ａβ２５ ３５对大鼠隔 海马胆碱能系统的影响。结果如下：Ａβ２５ ３５注射入内侧隔核，存活１４ ｄ，内侧隔核ＣｈＡＴ 阳性细胞和其支配靶区海马ＡＣｈＥ 阳性纤维的形态和数量未见明显变化；Ａβ２５ ３５注射入海马，存活１４ ｄ，注射点附近ＡＣｈＥ纤维和同侧内侧隔核ＣｈＡＴ 阳性细胞也未见明显变化。上述结果显示，在目前实验条件下，脑内注射Ａβ２５ ３５对大鼠隔 海马胆碱能系统没有明显影响。结合文献讨论，本文作者认为：Ａβ对中枢胆碱能系统是否具有毒性作用还有待进一步探索。     

岩藻糖环境对胶质细胞Aβ_(42)蛋白内化过程的影响

目的探讨岩藻糖环境对胶质细胞内化不同形态Aβ_(42)蛋白过程的影响。方法分别测定岩藻糖富集及缺失两种环境中小鼠小胶质细胞及大鼠星型胶质细胞对单体及寡聚体Aβ_(42)蛋白的摄取量,检测被岩藻糖活化后小胶质细胞的MAPK激酶磷酸化程度变化,探明清道夫家族SRA受体及SRB受体在两种胶质细胞中的表达差异。结果小鼠小胶质细胞在岩藻糖预处理及岩藻糖环境持续作用下对Aβ_(42)单体摄取量均显著增加,岩藻糖预处理导致大鼠星型胶质细胞单体Aβ_(42)摄入量降低。岩藻糖预处理导致小鼠小胶质细胞和大鼠星型胶质细胞对寡聚体Aβ_(42)摄取量下降,岩藻糖持续作用后,该趋势出现反转。基因检测表明两种胶质细胞中SRB受体高表达,SRA受体在星型胶质细胞无表达。岩藻糖持续作用引起小鼠小胶质细胞p38-MAPK信号通路的激活,该信号可能引发小胶质细胞细胞吞饮过程。结论岩藻糖与胶质细胞清道夫受体的作用模式对细胞的Aβ_(42)的内化过程产生影响,SRA受体可能参与小胶质细胞吞噬过程中p38-MAPK激酶的激活过程而增强小胶质细胞对病理蛋白的摄取。为寻找阿尔茨海默病中胶质细胞相关的潜在免疫治疗靶标提供了理论依据。     

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。     

外源性黄体酮对Aβ_(1-42)诱导的小胶质细胞活化及其对海马神经元存活的影响

目的研究黄体酮对Aβ_(1-42)诱导的小胶质细胞激活和炎症因子的释放及其所致的海马神经元损伤的影响。方法通过Aβ_(1-42)诱导体外培养的小胶质细胞(BV2细胞)活化,并予以外源性黄体酮处理。应用Aβ_(1-42)诱导的BV2细胞的上清液处理海马神经元(HT22细胞)。应用ELISA法检测各组BV2细胞培养上清液中TNF-α、IL-1β的含量;CCK8法检测Aβ_(1-42)-BV2小胶质细胞条件培养基对HT22海马神经元细胞的存活率。结果与对照组相比,Aβ_(1-42)组的TNF-α、IL-1β的表达水平明显升高,且呈剂量依赖性。外源性黄体酮能降低Aβ_(1-42)诱导的BV2细胞IL-1β、TNF-α的释放;Aβ_(1-42)诱导BV2细胞炎症因子的释放,可导致HT22细胞死亡,而外源性黄体酮可通过抑制活化的胶质细胞炎性因子的释放而减轻神经元的死亡。结论黄体酮能够抑制Aβ_(1-42)诱导的小胶质细胞的激活并减轻其导致的神经死亡。     

SVHRP对Aβ_(1-40)处理后大鼠海马突触形态学改变的抑制作用

目的:探索蝎毒耐热蛋白(SVHRP)对淀粉样β蛋白(Aβ)神经毒性的抑制作用。方法:在大鼠海马内每侧注射Aβ1-40(10μg/2μl)后1d,给予腹腔SVHRP(0.5～2μg/100g),1次/d,连续10次。建模16d后分别进行海马部位的突触体素免疫组织化学分析和突触超微结构计量观察。结果:与对照组比较,Aβ组大鼠突触体素免疫反应强度和电镜下突触密度明显下降(P0.01),小突触丢失为主,突触终末可见突触小泡大量集聚,突触活性区平均长度增加。SVHRP干预组大鼠实触体素免疫反应强度和电镜下突触密度明显高于Aβ组大鼠(P0.01),突触终末内未见突触小泡过量集聚,但小突触比例显著增加(P0.01)。结论:以上结果强有力的提示,Aβ是突触退变的始动因素,SVHRP可抑制Aβ引起的突触退变,有可能成为治疗Alzheimer病(AD)的一种药物。     

STCH减弱Aβ_(25-35)对SH-SY5Y培养细胞神经毒性作用的初步研究

目的:研究应激和分子伴侣蛋白(stress and chaperon,STCH)拮抗β淀粉样蛋白(beta-amyloid25-35,Aβ25-35)在体外对人神经母细胞瘤细胞系SH-SY5Y毒性的机制。方法:用Aβ25-35(20μmol/L)在不同时间点分别处理SH-SY5Y培养细胞,然后采用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)和蛋白印记(Western Blot)法检测内质网应激相关分子的表达和c-Jun amino-terminal kinase(JNK)的磷酸化,并采用负载钙荧光探针(acetoxymethyl ester ofFura-2,Fura-2AM)钙成像技术检测过表达STCH对100nmol/L星孢霉素(staurosporin)引起的钙超载的情况。结果:Aβ25-35处理SH-SY5Y细胞后引起STCHmRNA表达上调,在3h开始升高,12h达到高峰,然后下降;而葡萄糖调节蛋白94(glucose-regulated protein94,Grp94)则于处理后6h表达上调,9h达到高峰,然后快速下降。Aβ25-35处理SH-SY5Y细胞能够激活JNK通路,致其磷酸化增加,过表达STCH,能够抑制JNK的磷酸化。过表达的STCH能够显著拮抗stauroposrine引起的游离钙增加。结论:STCH可能通过拮抗游离钙增加,抑制JNK通路而发挥保护神经元的作用,这将为我们寻找神经保护的策略提供有益的线索。     

大黄酚通过拮抗Aβ_(1-42)诱导的氧化应激改善大鼠空间记忆能力（英文）

目的:检测大黄酚是否能够拮抗β-淀粉样蛋白1-42(Aβ_(1-42))所致大鼠学习记忆损害以及可能的抗氧化应激机制。方法:Wistar雄性大鼠(n=60)分为对照组、Aβ_(1-42)组、大黄酚组及大黄酚(1、10和100 mg/kg)+Aβ_(1-42)等6组。侧脑室注射Aβ_(1-42)建立阿尔茨海默病模型,单次或多次给予不同浓度(1、10和100 mg/kg)大黄酚处理5 d后进行Y迷宫实验、旷场实验和Morris水迷宫实验检测大鼠的学习和记忆能力。行为学实验结束后,取出各组大鼠海马组织,利用ELISA法检测不同处理组海马组织中丙二醛(MDA)的含量及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)的活性。结果:Y迷宫实验和水迷宫实验结果表明,多次注射不同浓度的大黄酚(每天1次,连用5 d)能够剂量依赖性拮抗Aβ_(1-42)造成的认知功能缺损。而且,多次注射不同浓度的大黄酚能够有效拮抗Aβ_(1-42)激发的MDA含量升高以及抗氧化酶(SOD、GSH-Px和CAT)的降低。结论:多次重复给予大黄酚可以减轻Aβ_(1-42)诱导的大鼠认知功能缺陷,这一作用可能是通过调节抗氧化酶的活性来实现的。     

Exendin-4对Aβ_(1-42)所致大鼠在体海马长时程增强抑制的拮抗作用及机制

目的:研究2型糖尿病(T2DM)治疗药物Exendin-4拮抗β-淀粉样蛋白(Aβ)抑制大鼠在体海马长时程增强(LTP)的作用及机制。方法:将SD大鼠随机分为对照、Aβ1-42、Exendin-4、Exendin-4+Aβ1-42四组(n=8)。利用自制的刺激/记录/给药一体化装置记录大鼠在体海马CA1区LTP;通过免疫组化实验观察大鼠海马CA1区p-CREB、p-Ca MKIIα和p-Akt的表达情况。结果:(1)海马CA1区注射Aβ1-42能显著抑制LTP的诱导和维持,高频刺激(HFS)后场兴奋性突触后电位(f EPSPs)平均幅度较对照组明显降低(P0.05);(2)与单独给予Aβ1-42相比,预先给予Exendin-4处理的f EPSPs平均幅度明显增加(P0.05);(3)Aβ1-42引起海马CA1区p-CREB、pCa MKIIα和p-Akt的表达降低,预先给予Exendin-4部分抑制了Aβ1-42诱导的p-CREB、p-Ca MKIIα和p-Akt表达下降。结论:海马内注射Exendin-4能够拮抗Aβ1-42引起的海马LTP损伤,其可能机制是通过改变c AMP/PKA/CREB信号通路、NMDA受体信号通路和PI3K/Akt/m TOR信号通路相关蛋白而实现。     

中老年小鼠通过长期运动改善Aβ1-42诱导的认知功能障碍

目的　观察中老年小鼠通过长期自主跑轮运动改善β淀粉样蛋白1-42（Aβ1-42）所致认知功能障碍及其机制。 方法　中老年BABL/c小鼠（12月龄）随机分为4组,①溶剂对照静坐组（VS）,②溶剂对照长期自主跑轮运动组（VR）,③Aβ1-42静坐对照组（AS）,④Aβ1-42长期自主跑轮运动组（AR）,按分组条件分别予以自主跑轮或静坐6个月,双侧海马注射Aβ1-42或等量溶剂。注射两周后进行相关检测。 结果　Western blot显示中老年小鼠长期运动致海马泛素化蛋白下降0.2倍（P<0.05）。新物体识别实验显示AR组新物体识别指数高于AS组0.42倍（P<0.05）;Y迷宫自发交替实验显示AR组的入臂正确率较AS组升高0.21倍（P<0.05）。荧光分光光度检测显示AR组海马蛋白酶体活性高于AS组0.18倍（P<0.05）;Western blot显示AR组小鼠海马泛素化蛋白沉积较AS组小鼠减少0.21倍（P<0.05）;免疫组化结果显示AR组Aβ1-42沉积减少（P<0.01）。 结论　中老年小鼠长期自主跑轮运动可维持海马蛋白酶体活性,改善Aβ1-42导致的认知功能障碍。     

Aβ_(1-42)诱导的小胶质细胞炎性反应对神经元细胞Mecp2蛋白表达的影响

目的:体外研究Aβ_(1-42)诱导的小胶质细胞炎症反应对海马神经元细胞甲基化Cp G结合蛋白(Mecp2)表达的影响。方法:(1)用不同浓度的Aβ_(1-42)(终浓度分别为0,5,10,20,30μmol/L)处理小胶质细胞系(N9),24h后取上清液,ELISA检测每组N9细胞培养上清中炎症因子TNF-α、IL-1β的含量,选择合适的Aβ_(1-42)的终浓度。(2)用Aβ_(1-42)(终浓度为20μmol/L)及TLR4拮抗剂TAK-242(终浓度为1μg/ml)处理小胶质细胞系(N9),分为3组:正常对照组(con组)、单纯Aβ_(1-42)处理组(Aβ_(1-42)组)、Aβ_(1-42)处理后TAK-242干预组(TAK-242组)。24 h后取上清液,ELISA检测每组N9细胞培养上清中炎症因子TNF-α、IL-1β的含量。(3)实验分组同(2),24 h后收集培养液,分别干预生长良好的海马神经元细胞系(HT-22)。24 h后,通过Western Blot、免疫荧光染色方法检测每组HT-22细胞中Mecp2蛋白的表达。结果:(1)ELISA结果显示:与con组相比,Aβ_(1-42)处理后,N9细胞分泌的TNF-α、IL-1β的表达量随Aβ_(1-42)浓度的增加而增加(P0.05)。(2)ELISA结果显示:与con组相比,Aβ_(1-42)组的TNF-α、IL-1β的表达水平明显提高(P0.05);TAK-242组的细胞分泌TNF-α、IL-1β水平较Aβ_(1-42)组显著降低(P0.05)。(3)Western Blot结果显示:与con组相比,Aβ_(1-42)组HT-22细胞中Mecp2蛋白表达明显增加(P0.05);与Aβ_(1-42)组相比,TAK-242组HT-22细胞中Mecp2蛋白表达明显减少(P0.05)。(4)免疫荧光染色结果显示:与con组相比,Aβ_(1-42)组HT-22细胞中Mecp2蛋白表达明显增强;而与Aβ_(1-42)组相比,TAK-242组HT-22细胞中Mecp2蛋白表达减弱。结论:Aβ诱导的小胶质细胞发生炎性反应,导致神经元的损伤,可能是由于这种炎性反应使得神经元细胞中Mecp2蛋白的表达量增加,从而损伤神经元。     

睾酮对β-淀粉样蛋白1-42寡聚体联合去势对大鼠脑内突触后膜致密物-95表达的影响

目的:研究睾酮对β-淀粉样蛋白(Aβ)1-42寡聚体联合去势大鼠突触可塑性的影响。方法:采用双侧海马CA1区分别注射Aβ1-42寡聚体10μg联合去势,建立阿尔茨海默病(AD)样动物模型,大鼠随机分为模型对照组、睾酮组、氟他胺组、氟他胺+睾酮组,另设空白对照组。尼氏染色计数各组正常锥体细胞;免疫组织化学和免疫印迹检测各组大鼠脑内突触后膜致密物-95(PSD-95)的表达量。结果:睾酮组细胞计数、PSD-95表达量较高,与空白对照组无差异,但与其余3组差异均存在统计学意义;氟他胺组、氟他胺+睾酮组、模型对照组中神经细胞数量与PSD-95表达量组间均无差异。结论:睾酮对突触可塑性的作用是通过增加细胞存活率与雄激素受体途径实现的。     

姜黄素减弱Aβ_(25-35)致大鼠原代小胶质细胞的神经炎症反应

目的:研究姜黄素(Cur)对β-淀粉样蛋白(Aβ)刺激下大鼠原代小胶质细胞活力及高迁移率族蛋白1(HMGB1)、白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)表达的影响。方法:取新生SD大鼠大脑皮层行混合胶质细胞原代培养,摇床振摇法分离小胶质细胞并行Iba-1免疫细胞化学鉴定。在培养的小胶质细胞中加入Aβ_(25-35)作用24 h后,观察细胞形态并用CCK-8实验确定造模浓度及Cur的治疗浓度。将大鼠原代小胶质细胞分为5组:正常组、Aβ_(25-35)模型组、Cur组、Aβ_(25-35)+Cur治疗组、Aβ_(25-35)+DMSO组;用Western blot法检测细胞内HMGB1、晚期糖基化终末产物受体(RAGE)、NF-κB的表达情况,取上清液用ELISA检测HMGB1、IL-1β、TNF-α的表达。结果:Iba-1的阳性率在95%以上,培养的大鼠原代小胶质细胞可用于实验。Western blot实验结果示Aβ_(25-35)活化诱导后,细胞内的HMGB1、RAGE和NF-κB表达明显升高(P0.05),加入姜黄素后细胞内的HMGB1、RAGE和NF-κB表达明显减少(P0.05)。ELISA结果示Aβ_(25-35)活化诱导后,细胞上清液中HMGB1、IL-1β、TNF-α明显升高(P0.05),加入姜黄素后上清液中HMGB1、IL-1β、TNF-α明显下降(P0.05)。结论:姜黄素可明显抑制Aβ_(25-35)刺激下大鼠原代小胶质细胞的神经炎症反应。     

Aβ_(42)及GM-CSF双基因重组腺病毒的构建和免疫原性

目的构建含有β-淀粉样蛋白(Aβ42)及核糖体进入位点(IRES)引导的粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)双表达重组腺病毒疫苗。方法 PCR法扩增带有IgGк轻链信号肽序列的Aβ42基因、IRES基因和小鼠GM-CSF基因,定向克隆于穿梭质粒pAdTrack-CMV中。通过与腺病毒骨架载体pAdeasy-1在细菌内同源重组形成重组腺病毒质粒Ad-Aβ42-IRES-GMCSF,转染人胚肾293细胞后包装成有感染能力的重组腺病毒颗粒(AD-Aβ42)。重组腺病毒经氯化铯密度梯度离心纯化后感染293细胞及Hela细胞,用免疫细胞化学和ELISA方法分别检测Aβ42及GM-CSF在细胞内和培养液中的分泌表达。免疫动物鉴定其免疫原性。结果 pAdTrack-Aβ42-GMCSF测序结果和预期一致,纯化的AD-Aβ42感染Hela细胞后,免疫细胞化学证实Aβ42基因在Hela细胞内表达。AD-Aβ42感染293细胞后,ELISA检测培养上清中Aβ42含量为(159.87±33.26)ng/mL,GM-CSF含量为(205.45±38.20)ng/mL。免疫动物能诱导机体产生高滴度的抗Aβ抗体。结论成功制备了AD-Aβ42,核糖体进入位点(IRES)成功引导的GM-CSF的表达,感染细胞证实其呈分泌表达,接种动物能诱导高滴度抗Aβ抗体。为老年性痴呆(AD)的基因治疗做好铺垫。