與老年性癡呆相關(guān)分泌酶基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控.pdf

1、老年性癡呆(Alzheimer’s Disease，AD)是嚴(yán)重危害人民健康的一類(lèi)神經(jīng)退行性疾病。導(dǎo)致AD的一個(gè)關(guān)鍵致病原因是大腦中淀粉樣蛋白(Aβ)的過(guò)度產(chǎn)生和堆積。Aβ是由其前體蛋白APP經(jīng)β-分泌酶(BACE1)和γ-分泌酶依次水解而生成的，因此對(duì)于這些參與Aβ產(chǎn)生的分泌酶的研究，包括對(duì)于它們?cè)诨虮磉_(dá)水平上的調(diào)控研究，具有重要意義。腦缺血和中風(fēng)造成大腦相關(guān)區(qū)域缺氧會(huì)使AD的發(fā)生率大大增加，但是缺氧損傷導(dǎo)致AD的內(nèi)在機(jī)制還不清楚。

2、在本研究中，我們發(fā)現(xiàn)急性缺氧可以提高BACE1的mRNA水平和蛋白水平，并使得酶活性升高，導(dǎo)致APP C端片段β-CTF和Aβ的產(chǎn)量增加。我們通過(guò)序列分析、點(diǎn)突變和膠遷移分析發(fā)現(xiàn)，缺氧時(shí)所激活的轉(zhuǎn)錄因子HIF-1(hypoxia-inducible factor-1)可以結(jié)合到BACE1的啟動(dòng)子上。過(guò)表達(dá)HIF-1α可以增加BACE1的mRNA水平和蛋白水平，而下調(diào)HIF-1α則減少BACE1的水平。缺氧處理不能進(jìn)一步增強(qiáng)由過(guò)表達(dá)HIF

3、-1α引起的BACE1表達(dá)上調(diào)，說(shuō)明HIF-1α在缺氧誘導(dǎo)的BACE1表達(dá)水平上調(diào)的過(guò)程中起主要作用。最后我們還發(fā)現(xiàn)在HIF-1α條件性敲除小鼠大腦海馬和皮層區(qū)域BACE1蛋白水平顯著減少。以上結(jié)果說(shuō)明BACE1基因的表達(dá)受轉(zhuǎn)錄因子HIF-1的調(diào)控，并為腦缺血和中風(fēng)損傷增加AD發(fā)生率的現(xiàn)象提供了分子機(jī)制。此外，我們還克隆了γ-分泌酶組分之一nicastrin基因的啟動(dòng)子區(qū)，并通過(guò)熒光素酶活性分析鑒定了該基因啟動(dòng)活性所必需的最小啟動(dòng)子區(qū)。