β-淀粉样蛋白寡聚体对人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞Munc-18表达的调节

为了观察阿尔茨海默病(AD)起始因素β-淀粉样蛋白(Aβ)对Munc-18表达的调节作用,采用Zn^2 诱导制备Aβ寡聚体,分化的人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞经纳摩尔浓度Aβ寡聚体作用后用免疫印迹和流式细胞术的方法检测SH-SY5Y细胞的Munc-18蛋白水平,用MTT法分析纳摩尔浓度Aβ寡聚体的细胞毒性。结果发现,1nmol／L Aβ寡聚体作用1天后,SH—SY5Y细胞的Munc-18蛋白水平明显下调,随后逐渐增加。高浓度的Aβ寡聚体也有相似的作用效应,但抑制Munc-18蛋白表达的效应更明显。另外,相同浓度Aβ单体对Munc-18表达没有明显的影响,纳摩尔浓度的Aβ寡聚体也没有对细胞代谢产生显著的抑制。结果表明,纳摩尔水平Aβ寡聚体对Munc-18的表达有调节作用。     

新型Aβ42寡聚体模拟表位疫苗的制备

旨在获得一株特异靶向致病性Aβ42寡聚体的模拟表位疫苗。在前期工作中,应用亲和层析的方法从人静脉用免疫球蛋白(Intravenous immune globulin,IVIG)中纯化获得特异性识别Aβ42寡聚体的抗体组分IVIG-AOB。以IVIG-AOB为靶蛋白,应用噬菌体展示技术淘选出一系列Aβ42寡聚体的特异性环状模拟表位多肽,随后将表位多肽融合表达至乙肝病毒核心蛋白(HBcVLP)构建成表位载体疫苗,进而将免疫小鼠,从中筛选出能有效免疫产生抗Aβ42寡聚体抗体的模拟表位疫苗。从噬菌体环形七肽库中筛选出5条特异性结合IVIG-AOB的模拟表位多肽,将其克隆至HBc载体,并在大肠杆菌中成功表达和组装成嵌合表位的HBc-VLP,通过免疫小鼠优选出一株效果最好的Aβ42寡聚体构象表位疫苗HBc-C4。Aβ寡聚体是AD发生发展的主要致病因素。基于Aβ42寡聚体独特的构象表位研制的表位HBc-VLP疫苗诱导机体产生的抗体将能够特异靶向并中和毒性Aβ42寡聚体,而不影响Aβ42的正常生理功能,从而起到从根本上治疗AD的作用。     

人源性天然抗体库的构建及淀粉样蛋白Ab1-42寡聚体单链抗体的筛选和鉴定

本研究旨在利用噬菌体展示技术构建人源性天然抗体库,以可溶性Aβ1-42寡聚体对抗体库进行筛选获得针对低分子量Aβ1-42寡聚体的特异性单链抗体。利用RT-PCR法从10个健康人外周血淋巴细胞中得到全套人抗体VH和VL基因,经过重叠延伸PCR将VH和VL连接得到scFv片段,将scFv片段酶切后克隆至pCANTAB5E噬菌体载体,电转化TG1感受态菌,获得库容为2.5×109单链抗体库。经辅助噬菌体M13K07拯救,以可溶性Aβ1-42寡聚体为抗原,对抗体库进行4轮筛选,ELISA法筛选特异性识别Aβ1-42寡聚体的阳性克隆,将筛选到的阳性克隆B19转化至E.coli HB2151菌,诱导表达可溶性scFv抗体。SDS-PAGE及Western blotting分析结果显示可溶性scFv抗体获得了正确表达,且能够与Aβ1-42三聚体及纤维特异性结合,亲和力(Kd)为9×10-6 mol/L。Aβ1-42寡聚体特异性单链抗体的获得为老年性痴呆(AD)的治疗研究奠定了基础。     

人源性天然抗体库的构建及淀粉样蛋白Aβ1-42寡聚体单链抗体的筛选和鉴定

本研究旨在利用噬菌体展示技术构建人源性天然抗体库,以可溶性Aβ1-42寡聚体对抗体库进行筛选获得针对低分子量Aβ1-42寡聚体的特异性单链抗体.利用RT-PCR法从10个健康人外周血淋巴细胞中得到全套人抗体VH和VL基因,经过重叠延伸PCR将VH和VL连接得到scFv片段,将scFv片段酶切后克隆至pCANTAB5E噬菌体载体,电转化TG1感受态菌,获得库容为2.5×109单链抗体库.经辅助噬菌体M13K07拯救,以可溶性Aβ1-42寡聚体为抗原,对抗体库进行4轮筛选,ELISA法筛选特异性识别Aβ1-42寡聚体的阳性克隆,将筛选到的阳性克隆B19转化至E coliHB2151菌,诱导表达可溶性scFv抗体.SDS-PAGE及Western blotting分析结果显示可溶性scFv抗体获得了正确表达,且能够与Aβ1-42三聚体及纤维特异性结合,亲和力(Kd)为9×10-6 mol/L.Aβ1-42寡聚体特异性单链抗体的获得为老年性痴呆(AD)的治疗研究奠定了基础.     

Aβ_(1-42)寡聚体通过PI3K-AKT信号通路诱导神经胶质细胞内TNF-α表达的机制研究

本文主要应用Western blot和Real-Time PCR等实验方法考察Aβ_(1-42)寡聚体通过AKT信号通路对人源胶质母细胞瘤A172和鼠源胶质母细胞瘤D1A细胞中TNF-α表达的影响,同时应用免疫荧光的实验方法,进一步检测Aβ_(1-42)寡聚体诱导TNF-α表达的具体调控机制。结果发现,A172和D1A细胞经Aβ_(1-42)寡聚体处理后,Aβ_(1-42)寡聚体可上调炎症因子TNF-α的表达,并且免疫荧光结果显示,此诱导作用是通过PI3K-AKT信号通路实现的。基于本实验研究,说明Aβ_(1-42)寡聚体参与AD患者脑内炎症反应的发生,提示抗炎及抗Aβ形成在阿尔茨海默病的临床治疗方面具有重要的理论意义。     

青稞中β-1,3-葡聚糖酶的纯化及其抗血清的制备

萌发的青稞种子经醋酸钠缓冲液抽提,50％～85％硫酸铵分级沉淀,DEAE—Cellulose52、CM—SepharoseFastFlow离子交换层析和SephadexG-75分子筛层析,得到具活性的β-1,3-葡聚糖酶。SDS—PAGE检测显示分子量27kDa左右的主带（95％）。将纯化的β-1,3．葡聚糖酶对新西兰兔进行免疫制备抗血清,双向免疫扩散测定效价为1：64。免疫印迹分析表明纯化的β—1,3-葡聚糖酶免疫杂交带亦在27kDa处。     

β-淀粉样蛋白单体及寡聚体鉴定方法的改进与优化

β-淀粉样蛋白(β-amyloid peptide,Aβ)经过自身聚集形成寡聚体,是导致阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)发病的重要风险因素之一。鉴定Aβ寡聚状态对于细胞毒性和寡聚抑制的研究非常重要。本文通过优化Aβ42蛋白用量、增加交联剂、尺寸排阻色谱法(size exclusion chromatography,SEC)和硫磺素T(thioflavin T,Th T)荧光分析等方法,对Aβ42的蛋白质聚集状态进行检测。得到改进和优化的方案:(1)对电泳和电镜的优化,16.5%的Tris-tricine胶,最适合分析Aβ42寡聚状态。使用电泳和电镜对Aβ42检测时,其用量有较严格的限制。电泳的上样量应为0.5μg最佳。50μg/m L Aβ42单体浓度,最适合电镜观察;(2)对Aβ42交联的优化,终浓度为0.3mmol/L BS3,有利于对Aβ42寡聚体的区分;(3)SEC可以利用凝胶孔隙的大小,实现Aβ42单体和寡聚体在非变性条件下的分离。与Aβ40相比,Aβ42进行SEC分析时,单次上样量需达到6.75μg以上;(4)细胞毒性实验和Th T检测,可以反馈Aβ42寡聚状态的鉴定效果。上述检测方法的细化和改进,将为Aβ42肽在AD的研究中提供一定的参考。一些Aβ42特异性寡聚体的鉴定方法本文未提及,仍需要在今后的研究中进一步改进与优化。     

β-淀粉样蛋白单体及寡聚体鉴定方法的改进与优化北大核心CSCD

β-淀粉样蛋白(β-amyloid peptide,Aβ)经过自身聚集形成寡聚体,是导致阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)发病的重要风险因素之一。鉴定Aβ寡聚状态对于细胞毒性和寡聚抑制的研究非常重要。本文通过优化Aβ42蛋白用量、增加交联剂、尺寸排阻色谱法(size exclusion chromatography,SEC)和硫磺素T(thioflavin T,Th T)荧光分析等方法,对Aβ42的蛋白质聚集状态进行检测。得到改进和优化的方案:(1)对电泳和电镜的优化,16.5%的Tris-tricine胶,最适合分析Aβ42寡聚状态。使用电泳和电镜对Aβ42检测时,其用量有较严格的限制。电泳的上样量应为0.5μg最佳。50μg/m L Aβ42单体浓度,最适合电镜观察;(2)对Aβ42交联的优化,终浓度为0.3mmol/L BS3,有利于对Aβ42寡聚体的区分;(3)SEC可以利用凝胶孔隙的大小,实现Aβ42单体和寡聚体在非变性条件下的分离。与Aβ40相比,Aβ42进行SEC分析时,单次上样量需达到6.75μg以上;(4)细胞毒性实验和Th T检测,可以反馈Aβ42寡聚状态的鉴定效果。上述检测方法的细化和改进,将为Aβ42肽在AD的研究中提供一定的参考。一些Aβ42特异性寡聚体的鉴定方法本文未提及,仍需要在今后的研究中进一步改进与优化。     

寡聚体Aβ_(1-42)对大鼠海马突触可塑性的慢性影响

突触传递的长时程抑制(long-term depression,LTD)和长时程增强(long term-potentiation,LTP)是突触可塑性的两种重要形式,并且与学习记忆密切相关。本文探讨Sprague-Dawley(SD)大鼠在海马齿状回区(dentate gyrus,DG)注射36h孵育形成的寡聚体Aβ1-4230d后,在体海马前穿通纤维-齿状回通路(perforant path-dentate gyrus pathway,PP-DG)的突触可塑性和空间记忆能力的变化。2.5月龄SD大鼠随机分为寡聚体Aβ1-42注射组[即阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)模型组,n=12]和正常对照组(n=12),分别在双侧海马DG区注射5μg寡聚体Aβ1-42或生理盐水。应用Morris水迷宫检测大鼠空间记忆能力。同时运用神经电生理在体胞外记录技术,检测寡聚体Aβ1-42引起的海马双脉冲易化(paired pulse facilitation,PPF)、LTD、LTP等突触可塑性形式的变化。结果显示:(1)AD模型组大鼠空间记忆能力下降(P<0.05);(2)寡聚体Aβ1-42降低...     

PI3K/Akt/GSK-3β信号通路在6-姜酚保护PC12细胞对抗β淀粉样蛋白诱导细胞凋亡的作用北大核心CSCD

研究6-姜酚对β淀粉样蛋白(Aβ1-42)引起的PC12细胞凋亡的保护作用及其可能的分子信号通路。通过MTT检测不同浓度Aβ1-42对PC12细胞的作用及不同浓度6-姜酚对Aβ1-42诱导细胞凋亡的保护作用,采用蛋白免疫印迹法检测6-姜酚对Aβ1-42诱导的PC12细胞糖原合成激酶3β(GSK-3β)、磷酸化GSK-3β(Ser9),Akt及磷酸化Akt(Ser473)表达的影响。结果显示6-姜酚能显著减少Aβ1-42引起的细胞凋亡;PC12细胞经Aβ1-42作用48 h后,80及120μM 6-姜酚预处理组中GSK-3β及Akt的磷酸化水平则均显著高于Aβ1-42处理组的。说明6-姜酚对抗Aβ1-42引起的细胞毒性作用,可能与其激活Akt的活性、抑制GSK-3β的活性有关。     

PI3K/Akt/GSK-3β信号通路在6-姜酚保护PC12细胞对抗β淀粉样蛋白诱导细胞凋亡的作用

研究6-姜酚对β淀粉样蛋白(Aβ1-42)引起的PC12细胞凋亡的保护作用及其可能的分子信号通路。通过MTT检测不同浓度Aβ1-42对PC12细胞的作用及不同浓度6-姜酚对Aβ1-42诱导细胞凋亡的保护作用,采用蛋白免疫印迹法检测6-姜酚对Aβ1-42诱导的PC12细胞糖原合成激酶3β(GSK-3β)、磷酸化GSK-3β(Ser9),Akt及磷酸化Akt(Ser473)表达的影响。结果显示6-姜酚能显著减少Aβ1-42引起的细胞凋亡;PC12细胞经Aβ1-42作用48 h后,80及120μM 6-姜酚预处理组中GSK-3β及Akt的磷酸化水平则均显著高于Aβ1-42处理组的。说明6-姜酚对抗Aβ1-42引起的细胞毒性作用,可能与其激活Akt的活性、抑制GSK-3β的活性有关。     

羧基末端亚单位肽疫苗KLH—Aβ24-42诱导正常BALB／c小鼠制备抗Aβ42抗体

目的：探讨亚单位肽疫苗KLH—Aβ24-42接种小鼠后特异性抗Aβ42抗体的产生情况。方法：将Aβ24-42羧基端与载体蛋白KLH结合制成亚单位肽疫苗免疫BALB／c小鼠。间接ELISA法检测其血清和脑匀浆上清液中的抗体滴度,HE染色对小鼠脑、肝、脾、心、肺和肾行形态学观察抗体毒性。结果：第2次接种后各实验组开始有血清抗体产生,抗体滴度随接种次数的增多而增高;但脑匀浆上清液中未检测到抗体;小鼠各主要脏器均未见病理性变化。结论：亚单位肽疫苗KLH—Aβ24-42免疫BALB／c小鼠后能产生抗Aβ42抗体,观察未见抗体对各重要脏器的毒性病理。     

双受体激动剂CI-1206拮抗Aβ1-42所致小鼠空间学习记忆损伤的作用

目的:探讨葡萄糖依赖性促胰岛素释放激素(GIP)和胰高血糖素样肽1(GLP-1)双受体激动剂CI-1206拮抗淀粉样β蛋白(Aβ)所致小鼠空间工作记忆及长时程记忆损伤的作用。方法:C57小鼠经侧脑室注射Aβ1-42寡聚体建立AD动物模型,经腹腔注射CI-1206进行药物干预,随机分为对照组(saline+D-PBS)、Aβ1-42+saline、CI-1206+D-PBS、Aβ1-42+CI-1206组(n=12),而后联合应用Y-迷宫和Morris水迷宫行为学手段检测小鼠空间学习记忆。结果:1Aβ1-42+saline组小鼠在Y迷宫自发交替实验中进臂正确百分比明显低于对照组(P0.05);Aβ1-42+CI-1206组则明显高于单独给予Aβ1-42组(P0.05);2 Morris水迷宫结果显示,与对照组相比,Aβ1-42+saline组的小鼠逃避潜伏期明显延长,目标象限游泳时间百分比降低(P0.05),经CI-1206处理可明显改善(P0.05);3Aβ1-42和CI-1206均不影响小鼠的运动能力和视力。结论:脑室注射Aβ影响小鼠短期工作记忆及长期空间学习记忆能力;腹腔注射CI-1206可拮抗Aβ1-42所致的短期和长期记忆损伤。     

羧基末端亚单位肽疫苗KLH-Aβ24-42诱导正常BALB/c小鼠制备抗Aβ42抗体

目的:探讨亚单位肽疫苗KLH-Aβ24-42接种小鼠后特异性抗Aβ42抗体的产生情况.方法:将Aβ24-42羧基端与载体蛋白KLH结合制成亚单位肤疫苗免疫BALB/c小鼠.间接ELISA法检测其血清和脑匀浆上清液中的抗体滴度,HE染色对小鼠脑、肝、脾、心、肺和肾行形态学观察抗体毒性.结果:第2次接种后各实验组开始有血清抗体产生,抗体滴度随接种次数的增多而增高;但脑匀浆上清液中未检测到抗体;小鼠各主要脏器均未见病理性变化.结论:亚单位肽疫苗KLH-Aβ24-42越免疫BALB/c小鼠后能产生抗Aβ42抗体,观察未见抗体对各重要脏器的毒性病理.     

淀粉样蛋白膜内片段的AD 相关生物学特性研究

目的:体外条件下研究淀粉样蛋白膜内片段(intramembranous fragments of amyloid-β,IF-Aβ)对Aβ42成纤维和神经毒性的影响。方法:(1)硫磺素T法检测IF-Aβ对Aβ42成纤维性的影响;(2)MTT法和荧光分光光度计检测IF-Aβ对经过Aβ42预处理的体外培养神经元的活性和胞浆钙离子浓度影响。结果:(1)IF-Aβ本身无成纤维性,而且可以抑制或解聚Aβ42成纤维;(2)相对于单独经Aβ42预处理的体外培养神经元,IF-Aβ的加入可以提高神经元的活性和降低胞浆钙离子的浓度。结论:IF-Aβ具有保护体外培养神经元免受Aβ42毒性作用的功能,为阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)的在体治疗研究奠定了基础。     

A型口蹄疫合成肽疫苗的免疫效力评价

【目的】研制A型口蹄疫(foot-and-mouth disease,FMD)新型合成肽疫苗,为畜牧业减少经济损失。【方法】应用两种含有口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus,FMDV)AF/72株VP1[131-159]、VP4[20-35]、3A[21-35]和3B[29-42]4个抗原表位的合成肽联合CpG寡聚脱氧核苷酸(5’-TCGCGAACGTTCGCCCGATCGTCGGTA-3’)在豚鼠上进行了免疫效力评价。【结果】2.5μg/只的合成肽364能保护4/5的豚鼠免受FMDV AF/72株的攻击,灭活苗组获得完全保护,其他组的保护效力仅为3/5;保护效力最高的两组的外周血CD4+T淋巴细胞含量高达33.7%和36.6%,而其他组不超过27.7%,PBS组仅为18.1%。【结论】本研究筛选出一组免疫效力较好的口蹄疫A型合成肽疫苗,可以作为候选疫苗进行进一步评价。     

Aβ_(25～35)和人参皂苷Rb1对鼠神经干细胞分化后GSK-3β、CDK-5和PP2A表达的影响

目的:研究大鼠神经干细胞诱导分化后GSK-3β、CDK-5和PP2A的表达以及Aβ25～35和人参皂苷Rb1的调节作用。方法:取新生SD大鼠的海马组织体外培养获得NSCs,诱导第3代的NSCs向神经细胞分化1周后,免疫荧光细胞化学染色检测活化型GSK-3β(pTyr279,216)和蛋白磷酸酯酶-2A(PP2A)的表达及Aβ25～35和人参皂苷Rb1对它们的影响;RT-PCR分析糖原合成激酶-3β(GSK-3β)、细胞周期依赖性蛋白激酶-5(CDK-5)和蛋白磷酸酯酶-2A(PP2A)的mRNA表达以及Aβ25～35和人参皂苷Rb1的影响。结果:免疫荧光细胞化学染色显示:NSCs诱导分化1周后有活化型GSK-3β(pTyr279,216)和PP2A的表达,Aβ25～35能增强GSK-3β(pTyr279,216)的表达同时抑制PP2A的表达,而人参皂苷Rb1则能逆转Aβ25～35的作用;RT-PCR检测发现:NSCs诱导分化1周后表达GSK-3β、CDK-5和PP2A的mRNA,使用Aβ25～35处理后GSK-3β、CDK-5的表达增强而PP2A的表达减弱,用人参皂苷Rb1预处理神经干细胞后Aβ25～35的作用受到抑制。结论:体外培养的神经干细胞分化后表达GSK-3β、CDK-5和PP2A,并受Aβ25～35和人参皂苷Rb1的调节,提示在体外由神经干细胞分化的细胞具备正常神经细胞的蛋白磷酸化调节系统。     

人β-淀粉样肽Aβ_(42)的融合表达与纯化

[目的]建立一种快速可靠、获取足量和高纯度的人β-淀粉样肽(Aβ_(42))的方法。[方法]首先利用重叠PCR技术扩增获得Aβ_(42)基因全长。随后将基因连入p GEX-4T-1载体,利用GST系统表达融合蛋白。分别在16℃、25℃、30℃和37℃诱导表达,SDS-PAGE检测融合蛋白的表达情况,确定表达的最佳温度。根据优化条件进行目的蛋白的大量表达,利用Gstrap FF柱亲和纯化GST-Aβ_(42)融合蛋白。[结果]成功构建p GEX/Aβ_(42)表达载体,确定30℃为诱导表达的最佳温度。大量表达并经过纯化可获得分子量为30.7 k Da的融合蛋白。[结论]利用GST融合系统表达纯化可得到纯度超过90%的GST-Aβ_(42)融合蛋白,重组蛋白的产率约为1.2 mg/L培养基。当用凝血酶切除GST融合标签后,Aβ_(42)易聚集沉淀。     

Aβ1-15疫苗预防Tg2576小鼠脑病理变化和认知退化的研究

探讨Aβ亚单位疫苗接种后对Tg2576小鼠脑病理变化和认知退化的预防作用．32只5月龄Tg2576小鼠随机分成4组：对照组（只接种佐剂）,Aβ42组（接种Aβ42疫苗）,Aβ1-15小组（接种Aβ1-15疫苗）和Aβ36-42组（接种Aβ36-42疫苗）,每组8只,3组接种疫苗小鼠的血清抗Aβ42抗体滴度比对照组显著增高;脑组织匀浆内也可检测到少量抗体．Morris水迷宫实验结果显示Aβ42组、Aβ1-15小组和Aβ36-42组与对照组小鼠的行为学有明显改善．取各组2只小鼠的脾细胞培养,经Con A或各自抗原刺激后,3组疫苗免疫后小鼠脾细胞增殖显著高于对照组;Aβ42组,IL-4和IL-10相对较高,而IL-2和INF-γ相对较低;Aβ1-15小组中IL-4和IL-10较高;Aβ36-42组IL-2和INF-γ较高．免疫组织化学法显示对照组小鼠脑皮质与海马部位有大量老年斑,而Aβ42组和Aβ1-15组脑内无老年斑出现,Aβ36-42组小鼠脑内有少量老年斑．实验证明Aβ1-15亚单位疫苗可防止Tg2576小鼠认知行为的退化,阻止Tg2576小鼠脑内Aβ沉积和老年斑的形成．     

大鼠海马内注射β淀粉样蛋白诱导外周血T细胞MIP-1α过表达及其穿过血脑屏障

为观察脑内β淀粉样蛋白(amyloidbeta,Aβ)沉积对外周血T细胞穿过血脑屏障的影响,通过立体定位仪将Aβ1～42肽注射到大鼠双侧海马(以Aβ42～1反序列肽为对照),实时定量PCR(RT-qPCR)检测发现,Aβ1～42上调了外周血T细胞中巨嗜细胞炎症蛋白(macrophageinflammatoryprotein-1α,MIP-1α)的表达,同时免疫荧光分析显示,脑内的Aβ1～42也引起了脑微血管内皮上MIP-1α受体(CCR5)的表达增加,以及伴随的脑实质内T细胞数量的增加.然而,大鼠腹腔内注射抗MIP-1α中和抗体则阻断了Aβ1～42所致的脑内T细胞数量的增加.提示脑内Aβ沉积能诱导外周血T细胞MIP-1α依赖性迁移入脑.