Aβ20-29短肽對(duì)阿爾茨海默病轉(zhuǎn)基因小鼠的效應(yīng)作用及機(jī)制研究.pdf

1、研究背景
　　阿爾茨海默?。ˋlzheimer’sdisease，AD）是發(fā)生在老年期及老年前期的一種以進(jìn)行性認(rèn)知功能障礙、生活能力下降及精神行為異常為主要臨床特征的中樞神經(jīng)退行性腦病，是導(dǎo)致老年癡呆最為常見的病因。既往研究認(rèn)為，可溶性β-淀粉樣蛋白（amyloid-betaprotein，Aβ）在大腦皮層和海馬等區(qū)域廣泛聚集及其神經(jīng)毒性作用可導(dǎo)致進(jìn)行性認(rèn)知功能障礙等臨床特征，是AD發(fā)生和發(fā)展的重要病理學(xué)基礎(chǔ)。因此，阻止和（或）減

2、少Aβ聚集和老年斑形成成為防治AD的關(guān)鍵靶點(diǎn)之一。有研究顯示，載脂蛋白E（apolipoproteinE，ApoE）是Aβ沉積、纖維化病理過程中的關(guān)鍵性“伴侶分子”，其羧基端200～299區(qū)域可直接與可溶性Aβ中的12～28片段結(jié)合形成難以溶解的ApoE/Aβ復(fù)合物，從而加速Aβ沉積、纖維化。我們近期的體外實(shí)驗(yàn)表明，Aβ20-29短肽可以競爭性地與ApoE結(jié)合，阻止ApoE與Aβ形成復(fù)合物，有效減少ApoE對(duì)Aβ聚集的促進(jìn)作用以及Aβ的

3、細(xì)胞毒性作用。然而，Aβ20-29短肽能否有效改善AD認(rèn)知功能障礙以及減少腦內(nèi)病理損害，目前尚不清楚。本項(xiàng)研究將應(yīng)用幼年轉(zhuǎn)人β-淀粉樣前體蛋白/早老素-1（APPswe/PS1dE9）基因AD小鼠，通過行為學(xué)評(píng)定、酶聯(lián)免疫吸附和免疫印跡法等多種實(shí)驗(yàn)技術(shù)方法，探討Aβ20-29短肽在改善APPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠學(xué)習(xí)記憶功能障礙，阻止或減少Aβ纖維化及其神經(jīng)毒性作用等方面的效應(yīng)作用和機(jī)制，為研發(fā)防治AD新藥物提供理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)依

4、據(jù)。
　　實(shí)驗(yàn)方法
　　選取健康雌性幼年（16W）APPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠，隨機(jī)分為Aβ20-29治療組和生理鹽水對(duì)照組。應(yīng)用行為學(xué)實(shí)驗(yàn)評(píng)定Aβ20-29治療組和生理鹽水對(duì)照組小鼠的空間學(xué)習(xí)記憶功能；應(yīng)用ELISA法測定各組小鼠腦內(nèi)Aβ1-40、Aβ1-42的表達(dá)水平；應(yīng)用免疫印跡法（WesternBlot）測定各組小鼠腦內(nèi)ApoE、淀粉樣前體蛋白（APP）及炎性反應(yīng)的變化情況。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果
　?。?/p>

5、1）Morris水迷宮評(píng)定結(jié)果顯示：Aβ20-29治療組APPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠的潛伏期較對(duì)照組小鼠顯著減少（F(1,14)=12.75,P<0.01），Aβ20-29治療組APPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠在目標(biāo)象限的停留時(shí)間（P<0.01）和路程（P<0.05）顯著高于對(duì)照組小鼠，提示Aβ20-29治療能有效改善APPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠的空間學(xué)習(xí)和記憶功能障礙。（2）ELISA實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：Aβ20-29治

6、療組APPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠腦內(nèi)可溶性（P<0.01）和不溶性（P<0.05）Aβ1-42含量較對(duì)照組小鼠顯著減少，且Aβ20-29治療組APPswe/PS1dE9小鼠腦內(nèi)可溶性（P<0.01）和不溶性（P<0.01）Aβ1-40含量較對(duì)照組小鼠顯著降低，提示Aβ20-29治療能有效減少APPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠腦內(nèi)Aβ1-42、Aβ1-40含量。（3）WesternBlot實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：Aβ20-29治療組APP

7、swe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠腦內(nèi)APP含量較對(duì)照組小鼠顯著減低（P<0.01），提示Aβ20-29治療能有效減少APPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠腦內(nèi)APP含量；Aβ20-29治療組APPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠腦內(nèi)ApoE含量較對(duì)照組小鼠顯著減低（P<0.01），提示Aβ20-29治療能有效減少APPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠腦內(nèi)ApoE含量；Aβ20-29治療組APPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠腦內(nèi)GFAP（P<0.

8、05）、Iba-1（P<0.01）含量較對(duì)照組小鼠顯著減低，提示Aβ20-29治療能有效抑制APPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠腦內(nèi)的炎癥反應(yīng)過程。
　　結(jié)論
　　（1）Aβ20-29治療能顯著改善APPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠的空間學(xué)習(xí)和記憶功能障礙。（2）Aβ20-29治療能顯著降低APPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠腦內(nèi)APP以及可溶性和不溶性Aβ1-40、Aβ1-42的水平。（3）Aβ20-29治療能有效減少A

9、PPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠腦內(nèi)ApoE含量。（4）Aβ20-29治療能顯著減少APPswe/PS1dE9轉(zhuǎn)基因小鼠腦內(nèi)星形膠質(zhì)細(xì)胞、小膠質(zhì)細(xì)胞的炎性反應(yīng)。上述研究結(jié)果表明：人工合成的Aβ20-29短肽能夠通過降低腦內(nèi)APP含量減少Aβ的產(chǎn)生；通過減少腦內(nèi)ApoE含量并競爭性地與之結(jié)合，有效阻斷ApoE對(duì)Aβ1-40、Aβ1-42纖維化的促進(jìn)作用；通過降低星形膠質(zhì)細(xì)胞、小膠質(zhì)細(xì)胞的炎性反應(yīng)，有效抑制Aβ所致神經(jīng)毒性作用，進(jìn)而顯著改