京尼平苷調(diào)節(jié)β淀粉樣蛋白神經(jīng)毒性及其代謝的分子機(jī)制.pdf

1、阿爾茲海默癥(Alzheimer's disease，AD)是一種常見(jiàn)的神經(jīng)退行性疾病，其典型病理特征是β淀粉樣蛋白(β-Amyloid，Aβ)在腦內(nèi)異常積聚形成的淀粉斑和tau蛋白過(guò)度磷酸化形成的神經(jīng)纖維纏結(jié)。由于其發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，目前還沒(méi)有十分有效的治療方法。
　　近年來(lái)，人們研究發(fā)現(xiàn)，激活胰高血糖素樣肽-1受體(Glucagon-like peptide-1 receptor，GLP-1R)表現(xiàn)出多種神經(jīng)活性，在改善AD學(xué)習(xí)記

2、憶和生化指標(biāo)等方面具有明顯的作用。因此，GLP-1受體已成為AD研究的熱點(diǎn)。課題組通過(guò)高通量篩選的方法，發(fā)現(xiàn)并證實(shí)京尼平苷是一種新的GLP-1受體選擇性激動(dòng)劑，它通過(guò)激活GLP-1受體，促進(jìn)cAMP釋放，誘導(dǎo)PC12細(xì)胞神經(jīng)樣分化，顯示出神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)活性；而且，京尼平苷還能通過(guò)PI3K途徑對(duì)抗多種氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的神經(jīng)細(xì)胞氧化損傷，表現(xiàn)出神經(jīng)保護(hù)作用。但是，京尼平苷能否拮抗Aβ誘導(dǎo)的神經(jīng)損傷，其作用機(jī)制如何？京尼平苷對(duì)Aβ代謝和tau磷酸化有何

3、影響？這些問(wèn)題目前還不清楚。
　　首先，本文在前期工作基礎(chǔ)上考察了京尼平苷對(duì)Aβ1-42誘導(dǎo)的原代皮層神經(jīng)元神經(jīng)損傷的保護(hù)作用及其機(jī)制。結(jié)果證實(shí)，京尼平苷可明顯抑制Aβ1-42誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性，而且京尼平苷的這種神經(jīng)保護(hù)作用與其調(diào)節(jié)激活GLP-1受體、上調(diào)Aβ降解關(guān)鍵酶-胰島素降解酶(Insulin-degrading enzyme，IDE)的表達(dá)水平有關(guān)。
　　隨后，利用酶活性抑制阻斷的方法在原代培養(yǎng)的皮層神經(jīng)元中考察了京尼

4、平苷調(diào)節(jié)IDE表達(dá)的細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，PKA抑制劑(H89)、EGFR抑制劑(AG1478)、PI3K抑制劑(LY294002)、c-Src抑制劑(PP1)以及PPARγ拮抗劑(GW9662)均可明顯抑制京尼平苷對(duì)IDE基因表達(dá)的上調(diào)作用，表明京尼平苷上調(diào)IDE表達(dá)與上述信號(hào)通路有關(guān)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，京尼平苷還可以增強(qiáng)PPARγ磷酸化，加速磷酸化FoxO1從胞核轉(zhuǎn)運(yùn)到胞漿，從而解除對(duì)IDE基因啟動(dòng)子活性的抑制，間接增強(qiáng)IDE基

5、因表達(dá)。
　　其次，為了探索京尼平苷對(duì)Aβ代謝和tau磷酸化的影響及其分子機(jī)制，利用ELISA和Western blot方法測(cè)定了京尼平苷對(duì)鏈脲佐菌素(Streptozocin，STZ)誘導(dǎo)的胰島素缺陷動(dòng)物腦內(nèi)Aβ和tau磷酸化水平的影響，以及京尼平苷對(duì)腦內(nèi)胰島素信號(hào)的調(diào)節(jié)作用。結(jié)果顯示，京尼平苷可明顯降低胰島素缺陷誘導(dǎo)的Aβ1-42的生成和tau磷酸化，而且京尼平苷抑制Aβ1-42生成與其上調(diào)胰島素信號(hào)調(diào)節(jié)Aβ分泌酶的表達(dá)水平有

6、關(guān)。
　　最后，在原代培養(yǎng)的皮層神經(jīng)元中考察了胰島素信號(hào)在京尼平苷調(diào)節(jié)Aβ1-42生成和tau磷酸化過(guò)程中的作用及細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，京尼平苷可增強(qiáng)胰島素信號(hào)介導(dǎo)的Akt磷酸化，上調(diào)ADAM10(α分泌酶)、抑制BACE1(β分泌酶)表達(dá)，進(jìn)而減少Aβ1-42的產(chǎn)生；同時(shí)，京尼平苷還可通過(guò)增強(qiáng)GSK-3β磷酸化，降低tau蛋白磷酸化水平。
　　綜上所述，本文首次闡明了京尼平苷激活GLP-1受體調(diào)節(jié)IDE基因表達(dá)，進(jìn)而