2,6-二异丙基苯酚逆转嗅球切除抑郁模型大鼠电休克后的Tau蛋白过度磷酸化和认知障碍

通过观察2, 6-二异丙基苯酚对电休克后嗅球切除抑郁模型大鼠学习记忆和Tau蛋白过度磷酸化的影响,探讨兴奋性氨基酸受体拮抗剂对Tau蛋白过度磷酸化的调节及两者对抑郁大鼠学习记忆的影响,为改善学习记忆障碍的神经心理学机制研究和临床干预性治疗提供实验依据．按随机单位组2×2析因设计设置2个干预因素,即电休克干预(两水平：无处置、施行一个疗程电休克)和2, 6-二异丙基苯酚干预(两水平：腹腔注射5 ml 生理盐水或5 ml 2, 6-二异丙基苯酚100 mg/kg)的所有组合．选24周龄健康雄性Sprague-Dawley大鼠建立嗅球切除抑郁模型,将32只24周龄模型大鼠随机分为4个实验组(n=8):Ⅰ组(腹腔注射5 ml 2, 6-二异丙基苯酚100 mg/kg)、Ⅱ组(腹腔注射5 ml 2, 6-二异丙基苯酚100 mg/kg +施行电休克1个疗程)、Ⅲ组(腹腔注射5 ml 生理盐水)、Ⅳ组(腹腔注射5 ml 生理盐水+施行电休克1个疗程)．全部电休克处置结束24 h内开始Morris水迷宫检测,之后留取海马组织．高效液相色谱法检测神经递质谷氨酸(Glu)在海马组织中的含量;免疫组化SP法和蛋白质印迹法检测Tau-5(总Tau蛋白)、p-PHF1^Ser396/404、p-AT8^Ser199/202、p-12E8^Ser262、GSK-3β^1H8和PP-2A在海马组织神经元中的表达．电休克和2, 6-二异丙基苯酚均可造成大鼠学习记忆障碍,即延长逃避潜伏期并缩短空间探索时间,两者的影响呈相减效果．电休克可明显增加海马中神经递质谷氨酸(Glu)的浓度,2, 6-二异丙基苯酚可降低海马中神经递质Glu的浓度,且两者有相减效果．电休克和2, 6-二异丙基苯酚对海马总Tau蛋白和PP-2A蛋白的表达无明显影响．电休克可增加海马中磷酸化Tau蛋白和GSK-3β^1H8蛋白的表达;2, 6-二异丙基苯酚可减少海马中磷酸化Tau蛋白和GSK-3β^1H8蛋白的表达;两者的影响均呈相减效果．实验结果表明,电休克导致海马Glu浓度升高,通过上调GSK-3β^1H8增加海马Tau蛋白的磷酸化程度导致学习记忆功能障碍,而2, 6-二异丙基苯酚则可通过降低海马Glu浓度下调GSK-3β1H8的表达,从而减缓Tau蛋白的磷酸化程度以改善ECT后的学习记忆．     

糖尿病大鼠脑细胞周期依赖性蛋白激酶5和蛋白激酶A参与调节Tau蛋白磷酸化

细胞周期依赖性蛋白激酶5(cyclin-dependent kinase5,Cdk-5)及蛋白激酶A(protein kinaseA,PKA)是调节Tau蛋白磷酸化的重要激酶,其对糖尿病(diabetes mellitus,DM)大鼠脑内Tau蛋白磷酸化的作用如何,目前尚不明确.为探讨胰岛素缺乏的DM大鼠海马Cdk-5及PKA对Tau蛋白磷酸化的作用,用链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)建立DM大鼠模型,Fura-2负载及荧光测定细胞内游离Ca2 浓度,免疫沉淀法测定Cdk-5活性,放射性配体结合实验检测PKA的活性,蛋白质印迹检测Tau蛋白磷酸化的水平.结果提示:在DM大鼠海马神经元,Ca2 浓度升高,Cdk-5及PKA活性升高,Tau蛋白在Ser198/Ser199/Ser202和Ser396/Ser404位点的磷酸化增强.Cdk-5的特异性抑制剂roscovitine可降低DM大鼠Cdk-5活性,但不能降低PKA活性,使Tau蛋白在Ser198/Ser199/Ser202位点磷酸化水平降低,但不降低Ser396/Ser404位点的磷酸化,roscovitine处理正常大鼠后,上述酶的活性及Tau蛋白的磷酸化无明显变化.首次从整体水平上证实DM大鼠海马Cdk-5及PKA活性升高,协同促进Tau蛋白在Ser198/Ser199/Ser202位点和Ser396/Ser404位点的磷酸化,神经元内游离Ca2 浓度升高可能起重要作用.     

1型糖尿病葡萄糖代谢与胰岛素信号传导途径异常导致大鼠海马Alzheimer样tau蛋白过度磷酸化修饰

Tau蛋白过度磷酸化是Alzheimer病(Alzheimer disease, AD)的一个重要病理特征.采用 I 型糖尿病大鼠模型,研究胰岛素信号传导途径及葡萄糖代谢失调对tau蛋白过度磷酸化的形成机制进行探讨.以同龄Wistar大鼠做对照（CTL）,胰腺大部分切除造低胰岛素组（PX）,STZ较大剂量一次性注射造1型糖尿病模型即低胰岛素高血糖组（T1DM）.葡萄糖氧化酶法检测血浆血糖,放免法检测血浆胰岛素,蛋白质印迹分析海马内总tau蛋白及tau蛋白上部分位点（Ser199、Thr212、Ser214、Ser396及Ser422）的磷酸化及神经细胞膜上葡萄糖转运子3（Glucose transport 3,GLUT3）水平.γ-32P-ATP和特异性底物肽检测海马内胰岛素信号传导系统中的关键酶糖原合成酶激酶-3β（Glycogen synthase kinase-3β, GSK-3β）活性.发现3组大鼠海马回总tau蛋白水平无显著差异,但以高血糖、低胰岛素血症为特征的T1DM组在tau蛋白Ser199、Thr212、Ser214、Ser396及Ser422位点上,呈现过度磷酸化状态,以低胰岛素血症为特征而血糖正常的PX组在位点Ser199、Thr212及Ser396上磷酸化程度比CTL组显著上升, 在位点Ser214及 Ser422上的磷酸化程度的改变不显著;T1DM及PX组大鼠海马 GSK-3β活性显著高于CTL组, 而GLUT3水平在T1DM和PX组均降低, 尤以T1DM组降低更显著.研究结果显示,胰岛素水平低下可能通过激活GSK-3β和下调细胞内葡萄糖代谢的双重作用引起脑内tau蛋白过度磷酸化.     

人参皂甙Rb1减轻冈田酸诱导的大鼠海马神经元Tau蛋白过度磷酸化

为研究人参皂甙Rb1(ginsenoside Rb1)对冈田酸(okadaic acid,OA)诱导的大鼠海马神经元Tau蛋白过度磷酸化的影响及其可能机制,实验随机分为正常组、溶媒对照组、OA模型组和Rb1预处理组。正常组不作任何处理;Rb1预处理组大鼠分别用5、10、20 mg/kg的Rb1预处理,每天一次,共14 d,于第13天向海马背侧注射1.5μl OA[0.483 μl,溶于10% 二甲基亚砜(dimethysulphoxide,DMSO)];OA模型组大鼠于第13天时海马背侧注射OA,溶媒对照组则注射等体积的生理盐水。各组均于第15天收取标本。通过Biescbowski’s染色、免疫组化和Western blot,分别观察大鼠海马神经元胞体和突起内神经原纤维的改变和磷酸化Tau蛋白的表达水平,同时检测蛋白磷酸酯酶2A(protein phosphatase-2A,PP2A)活性以探讨其作用机制。结果显示:(1)OA模型组与溶媒对照组及正常组比较,海马神经元胞体和突起着色较深,染色不均匀;神经元中Thr231和Sei396位点磷酸化的Tau蛋白和总Tau含量增多;PP2A活性则明显下降(P<0.01):(2)Rb1预处理组大鼠海马神经元胞体和突起染色均匀,神经原纤维走行规则;海马神经元中Thr231和Ser396位点磷酸化的Tau蛋白和总Tau 含量较OA模型组减少,而PP2A活性明显增高(P<0.01)。以上观察结果表明,人参皂甙Rb1可以减轻OA诱导的大鼠海马神经元Tau蛋白过度磷酸化,其机制可能与提高PP2A活性有关。     

亚硝酸钠对大鼠海马骨架蛋白磷酸化水平及空间学习记忆的影响

本文旨在探讨亚硝酸钠对大鼠海马Tau蛋白、神经细丝(neurofilament,NF)磷酸化水平及空间学习记忆的影响。大鼠饮用水中溶入亚硝酸钠粉剂,连续饮用60 d(每天100 mg/kg),通过Morris水迷宫检测大鼠的空间学习记忆能力,免疫印迹和免疫组织化学检测海马Tau和NF磷酸化水平与分布、蛋白磷酸酯酶2A(protein phosphatase 2A,PP2A)催化亚单位蛋白水平与分布。结果显示:与对照组相比,连续饮用亚硝酸钠的大鼠空间学习记忆能力下降(P0.05),Tau蛋白Ser396/404和Ser199/202位点及NF的磷酸化水平明显升高(P0.05),PP2A的催化亚单位蛋白水平下调(P0.05)。结果提示,亚硝酸钠可以导致大鼠空间学习记忆能力下降,PP2A催化亚单位蛋白水平下调,PP2A活性抑制及骨架蛋白发生过度磷酸化。     

Ⅱ型糖尿病大鼠海马Alzheimer病样Tau蛋白过度磷酸化修饰及机制探讨

Tau蛋白过度磷酸化是Alzheimer病 (Alzheimer′s disease, AD) 的一个重要特征.本研究检测了Ⅱ型糖尿病大鼠海马tau蛋白磷酸化水平,对其形成机制进行探讨. 以同龄正常Wistar大鼠作为对照,高脂高蛋白高糖饮食加小剂量链脲佐菌素（streptozotocin,STZ）注射诱导造Ⅱ型糖尿病模型（T2DM组）.放免法检测血浆胰岛素;葡萄糖氧化酶法检测血浆葡萄糖;蛋白质印迹技术检测各组大鼠海马内总tau蛋白、tau蛋白上部分位点磷酸化、神经细胞膜上胰岛素受体及葡萄糖转运子3（glucose transport 3,GLUT3）水平;表面等离子共振技术（surface plasmon resonance, SPR）检测细胞膜上胰岛素受体与血浆胰岛素结合力;γ32-P标记的ATP和特异性底物肽检测海马内胰岛素信号传导系统中的关键酶糖原合酶激酶-3β（glycogen synthase kinase-3β, GSK-3β）活性.结果显示,T2DM组血浆血糖、血浆胰岛素及运用HOMA-IR公式计算的胰岛素抵抗指数显著高于对照组.蛋白质印迹结果显示两组大鼠海马回总tau蛋白水平无差异;T2DM组中tau蛋白在Ser199、Thr212、Ser214、Thr217、Ser396及Ser422位点上的磷酸化水平均显著高于对照组;T2DM组海马神经细胞膜上胰岛素受体水平及与胰岛素结合的功能均显著低于对照组;GSK-3β活性检测结果显示,T2DM组大鼠模型海马回中GSK-3β活性明显增高.研究结果表明,Ⅱ型糖尿病中由于胰岛素抵抗导致GSK-3β激活从而出现AD样tau蛋白的过度磷酸化,葡萄糖代谢紊乱也可能在tau蛋白的过度磷酸化起一定作用.     

电针对术后认知功能障碍大鼠认知功能及海马α7nAChR受体表达的影响

摘要 目的：探讨电针对术后认知功能大鼠认知功能及海马α7型神经烟碱胆碱能受体(nicotinic acetylcholine receptor,α7nAChR)表达含量的影响。方法：选择120只雄性SD大鼠,将其随机分为以下5组：对照组(Ctrl组)、手术组(Op组)、电针组(EA)、α7nAChR抑制剂 (EA+α-BGT)组、α7nAChR激动剂 (PHA-543,613组),每组12只,每组又分为1 d和3 d两个亚组。采用Morris水迷宫检测认知功能,ELISA检测血清肿瘤坏死因子(Tumor necrosis factor,TNF)和白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、高迁移率族蛋白1(High mobility group box 1,HMGB-1)含量,RT-PCR检测海马TNF-α和IL-1β、HMGB-1 m-RNA表达,蛋白印迹法检测海马α7nAChR表达,甲苯胺蓝法检测海马CA1区肥大细胞活化情况,Tunel法检测海马CA1区细胞凋亡情况。结果：与Op组相比,EA组、PHA-543,613组术后第1 d、第3 d逃避潜伏期显著缩短,穿越平台次数增加 (P<0.05);与EA组相比,EA+α-BGT组术后第1 d、第3 d逃避潜伏期显著延长,穿越平台次数明显减少(P<0.05)。与Op组相比,EA组、PHA-543,613组鼠术后第1 d、第3 d血清TNF-α和IL-1β、HMGB-1含量显著降低,海马TNF-α和IL-1β、HMGB-1 m-RNA表达亦明显下调,海马α7nAChR蛋白含量表达上调、海马CA1区肥大细胞活化数目、Tunel阳性细胞数目减少,两组比较差异有统计学意义(P<0.05)。与EA组相比,EA+α-BGT组大鼠术后第1 d、第3 d血清TNF-α和IL-1β、HMGB-1含量增加,海马TNF-α和IL-1β、HMGB-1 m-RNA表达亦明显上调,海马α7nAChR蛋白表达上调,海马CA1区肥大细胞活化数目、Tunel阳性细胞数目亦明显增加(P<0.05)。结论：电针可能通过抑制中枢肥大细胞活化,上调脑内α7nAChR蛋白表达,抑制TNF-α和IL-1β、HMGB-1表达和释放,进而改善胫骨骨折术后大鼠学习与记忆能力。     

糖元合成酶激酶3β对微管相关蛋白tau的磷酸化作用

tau蛋白是中枢神经系统中重要的微管相关蛋白,其功能受磷酸化调节.异常过度磷酸化的tau蛋白是阿尔茨海默病患者脑中神经纤维缠结的主要组成部分.糖元合成酶激酶3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)是重要的tau蛋白激酶之一,它虽可催化tau蛋白多个位点的磷酸化,但对不同位点,其催化效率不同.通过位点特异性、磷酸化依赖的tau蛋白抗体,用免疫印迹技术,检测GSK-3β对tau蛋白位点特异性的磷酸化作用及动力学.用双倒数作图,计算GSK-3β催化tau磷酸化以及各个位点磷酸化的Km值,并结合培养细胞中的实验,研究GSK-3β对tau蛋白磷酸化作用的位点特异性.结果显示,GSK-3β催化tau蛋白多个位点的磷酸化,其中包括Thr181、Ser199、Ser202、Thr205、Thr212、Thr217、Thr231、Ser396和Ser404,对不同的位点磷酸化作用,其Km值不同,GSK-3β对Ser396的Km值最低,即对Ser396位点的亲和性最高,催化其磷酸化的能力最强.在培养的细胞中,也显示了GSK-3β的表达引起Ser396位点的磷酸化最明显.     

3,4-O-异亚丙基莽草酸对SAMP-8快速老化小鼠认知功能的影响

3,4-O-异亚丙基莽草酸(ISA)是从木兰科植物八角茴香(Illicium verum Hook.Fil.)中提取的有效成分莽草酸的衍生物,具有抗炎、抗血栓和抗缺血性脑损伤等作用,关于其对于阿尔茨海默病的作用尚不清楚.本研究发现,ISA可显著改善SAMP-8快速老化小鼠(Mus musculus)的空间学习记忆能力,降低脑皮层IL-1,IL-6,TNF-?和Caspase-3水平,降低海马区p-Tau蛋白表达,升高海马区沉默信息调节因子2同源蛋白1(SIRT1)蛋白表达.本研究表明,ISA可通过抑制过度神经炎性反应、增加SIRT1表达,降低Tau蛋白磷酸化,改善阿尔茨海默病造成的认知功能损伤.     

吴茱萸次碱对高糖诱导的阿尔茨海默病大鼠认知障碍的影响*

目的: 探讨吴茱萸次碱对高糖诱导的阿尔茨海默病(AD)大鼠认知功能障碍的影响及其机制。方法: 健康成年雄性SD大鼠随机分为3组(n=20):对照组、高糖组和吴茱萸次碱组。对照组大鼠行常规饲料和自来水饲养;高糖组大鼠行常规饲料和20%蔗糖水饲养;吴茱萸次碱组行0.01%吴茱萸次碱饲料和20%蔗糖水饲养。三组大鼠饲养24周后行Morris水迷宫实验检测大鼠学习记忆和认知功能,Western blot实验检测各组大鼠tau蛋白在Thr205和Ser214位点以及GSK-3β在丝氨酸9位点糖原合成酶激酶-3β(S9-GSK-3β)和PP2A在络氨酸307位点蛋白磷酸酯酶-2A(Y307-PP2A)的磷酸化水平;免疫组织化学进一步验证各组大鼠大脑海马和皮层tau蛋白在Thr205位点上的表达情况。结果: 与对照组比较,高糖组Morris水迷宫大鼠潜伏期明显升高,穿越平台次数和目标象限停留时间均明显降低(P均＜0.05),免疫组织化学染色中tau蛋白在Thr205位点上的磷酸化水平显著增高(P＜ 0.05),Western blot实验tau蛋白在Thr205和Ser214位点的磷酸化水平显著增高,pS9-GSK-3β的磷酸化水平显著降低(P均＜0.05);与高糖组相比,吴茱萸次碱组Morris水迷宫大鼠潜伏期明显降低,穿越平台次数和目标象限停留时间明显升高(P均＜0.05),免疫组织化学染色中tau蛋白在Thr205位点的磷酸化水平显著降低(P＜0.05);Western blot实验tau蛋白在Thr205和Ser214位点磷酸化水平显著降低,pS9-GSK-3β的磷酸化水平显著增高(P均＜ 0.05)。结论: 吴茱萸次碱可减轻高糖诱导的AD样大鼠认知功能障碍,其机制可能是通过增强海马pS9-GSK-3β磷酸化水平,下调GSK-3β活性,进而降低tau蛋白相关位点的过度磷酸化实现的。     

cdk-5过度表达对大鼠tau蛋白磷酸化及空间记忆的影响

Alzheimer病(AD)中, 异常过度磷酸化的tau蛋白会导致细胞骨架的异常并与神经元的死亡有关. 在体外, 细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶5(cdk-5)能在大多数AD相关位点磷酸化tau蛋白. 旨在整体水平研究cdk-5过度表达对大鼠微管相关蛋白 tau的磷酸化及空间记忆的影响. 结果显示, 在大鼠海马区转染cdk-5基因, 24 h后其局部表达增加, 并使得抗体tau-1显色减弱, PHF-1和12e8显色增强, 提示tau蛋白在Ser199/202, Ser396/404和Ser262/356位点过度磷酸化. 此外, 在水迷宫测试中, cdk-5转染鼠寻找安全平台所需时间比对照鼠明显延长, 而转染后48 h cdk-5的表达较24 h时下降, 同时伴有tau蛋白磷酸化程度的下降和空间记忆能力的改善. 这些结果提示整体水平的cdk-5的过度表达会导致大鼠的空间记忆损伤, 而过度磷酸化的tau蛋白可能参与了该病理过程.     

低氧预处理对大鼠海马神经元缺氧耐受性和IL-1β表达的影响

目的:观察低氧预处理对大鼠海马神经元缺氧耐受性和白细胞介素- 1β(IL-1β)表达的影响.方法:取培养12 d的两组(对照组和低氧预处理组)培养神经元,同时置于缺氧环境(0.9L/LN2,0.1L/LCO2)中培养2、4、8和12 h. 分别观察它们的形态变化和神经元存活数,并用抗rhIL-1β单克隆抗体进行免疫组织化学染色,观察缺氧对大鼠海马培养神经元IL-1β表达的影响.结果:经低氧预处理的海马神经元缺氧后IL-1β表达较对照组减弱,神经元损伤程度减轻,神经元存活数明显高于对照组.结论:低氧预处理可使海马培养神经元对缺氧产生耐受 ,其中IL-1β表达降低可能是海马神经元对缺氧的一种适应性变化.     

岗田酸诱导大鼠脑神经细胞表达谷氨酸转运体EAAT1

为研究tau蛋白高度磷酸化与谷氨酸转运体功能之间的关系,实验采用免疫组织化学、荧光双标记技术及大鼠额叶皮质定位注射的方法,观察了蛋白磷酸酶抑制剂岗田酸（okadaic acid,OA)所致神经细胞退化对谷氨酸转运体亚型EAAT1表达的影响。结果如下：（1）在OA注射中心区神经元早期出现胞体固缩、肿胀、核移位,在注射3d时细胞破碎,发生坏死,并有大量炎性细胞浸润等病理现象;边周区细胞呈AT8（微管相关蛋白tau磷酸化指标）免疫阳性反应;（2）OA首先诱导神经细胞突起远端tau蛋白磷酸化,并逐渐向胞体发展,形成营养不良的神经细胞突起和神经纤维缠结样病理改变;（3）AT8免疫阳性反应脑区的神经细胞高表达谷氨酸转运体EAAT1,在12h阳性表达细胞数显著增多（P＜0．01）,1d时达峰值（P＜0．001）,3d时明显减少。在OA作用下EAAT1表达于星形胶质细胞和神经元。结果提示,OA致微管相关蛋白tau高度磷酸化时可诱导该区星形胶质细胞和神经元高表达谷氨酸转体EAAT1。EAAT1高表达的病理生理意义有待进一步的阐明。     

褪黑素对异丙肾上腺素诱导大鼠tau蛋白过度磷酸化的预防作用

异常过度磷酸化的微管相关蛋白tau是阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)患者大脑中神经原纤维缠结的主要组成部分.迄今为止,尚无有效的措施阻止tau蛋白的过度磷酸化.为探讨褪黑素(melatonin,Mel)对AD样tau蛋白过度磷酸化的预防作用,我们以β受体激动剂异丙肾上腺素(isoproterenol,IP)来复制AD样tau蛋白过度磷酸化的动物模型,在大鼠双侧海马注射IP前,以褪黑素作为保护组药物,于腹腔连续注射5 d.应用磷酸化位点特异性抗体(PHF-1和Tau-1)作免疫印迹和免疫组织化学检测tau蛋白的磷酸化水平,并用非磷酸化依赖的总tau蛋白抗体(111e)进行标准化.免疫印迹结果显示在注射IP 48 h后,tau蛋白在PHF-1表位的免疫反应显著增强,在Tau-1表位显著减弱,表明tau蛋白在Ser396/Ser404(PHF-1)和Ser199/Ser202(Tau-1)位点有过度磷酸化.免疫组织化学染色结果与免疫印迹结果相似,主要检测到在大鼠海马CA3区的神经纤维有tau蛋白过度磷酸化.褪黑素预处理大鼠可有效地阻止IP诱导tau蛋白在Tau-1和PHF-1位点的过度磷酸化.上述结果提示褪黑素可预防大鼠脑组织中由异丙肾上腺素引起的AD样tau蛋白的过度磷酸化.     

罗格列酮改善胰岛素抵抗大鼠海马Alzheimer病样tau蛋白磷酸化水平

Tau蛋白过度磷酸化是Alzheimer病(AD)发病的关键事件.由于2型糖尿病是AD的风险因子,并且胰岛素抵抗是2型糖尿病的特征,检测了胰岛素抵抗大鼠大脑海马tau蛋白磷酸化水平,以及运用胰岛素增敏剂罗格列酮(TZD)后磷酸化的变化,发现胰岛素抵抗组大鼠海马tau蛋白呈过度磷酸化改变,但运用TZD后,tau蛋白的磷酸化状态有所恢复.由于糖原合成激酶-3β(GSK-3β)位于胰岛素信号转导途径中,并且是tau蛋白的重要磷酸激酶,研究检测罗格列酮干预前后GSK-3β活性,发现均升高.研究结果表明,肥胖时胰岛素抵抗导致细胞内胰岛素信号转导途径中,GSK-3β活性上调可能是引起大鼠海马内tau蛋白过度磷酸化的一个重要原因;虽然TZD可抑制tau蛋白的过度磷酸化,但可能不是通过下调GSK-3β活性的途径.     

微管相关蛋白tau在动物死亡后被快速去磷酸化

tau蛋白是神经细胞中主要的微管相关蛋白, 它的异常过度磷酸化被认为是阿尔茨海默病 (AD) 致病过程中的关键因素. 由于法律、社会、家庭等诸多因素使得获取的人脑组织标本常常在死亡后2~3 h以上,因此了解死亡不同时间后tau蛋白磷酸化的改变,对研究tau蛋白的功能及在AD致病过程中作用显得十分重要. 用位点特异的、磷酸化依赖的抗tau蛋白抗体检测正常大鼠脑中tau蛋白磷酸化程度及死亡后其磷酸化的变化情况,再用非同位素的点印迹技术测定鼠脑中tau蛋白激酶、磷酸酶在不同温度下的活性. 结果发现,正常鼠脑中tau蛋白除了Ser262,Ser409,Ser422外,在Thr181,Ser199,Ser202,Thr205,Thr212,Ser214,Thr217,Ser396和Ser404存在不同程度的磷酸化,并且在死亡后3 h,出现tau的多位点的去磷酸化及tau蛋白迁移加快,6 h后更为明显,但tau蛋白水平即使在大鼠死亡后6 h,仍未见有明显的改变. 用点印迹测定蛋白激酶和磷酸酶活性结果显示,tau蛋白激酶、磷酸酶活性均有温度依赖性降低,在25℃时激酶活性降低远大于磷酸酶活性的降低,tau蛋白在死亡后的快速去磷酸化与相对高的磷酸酶作用有关.     

美洛昔康对Aβ诱导Alzheimer’s disease大鼠脑内炎症损伤的影响

目的：研究美洛昔康对β-淀粉样蛋白（Aβ）诱导的阿尔茨海默病（AD）模型大鼠脑内炎症损伤的保护作用,并探讨其抑制炎症作用的机制。方法：Aβ1-40海马注射建立AD大鼠模型。免疫组化法观察大鼠海马核因子κBp65（NF-κBp65）和星形胶质细胞（AS）胶质纤维酸性蛋白（GFAP）表达变化;Western-blot法测定大鼠皮层组织GFAP的表达;ELISA法检测大鼠皮层组织肿瘤坏死因子-α（TNF-α）水平变化;RT-PCR法检测大鼠海马组织白细胞介素-1β（IL-1β）mRNA的表达情况。结果：美洛昔康能抑制AD大鼠海马NF-κBp65和GFAP的表达;降低大鼠皮层TNF-α的含量;抑制AD大鼠海马IL-1βmRNA的表达。结论：美洛昔康通过减少AD模型大鼠海马、皮层组织GFAP表达,抑制AS的增生,降低NF-κBp65的活性,减少炎症因子TNF-α和IL-1β的水平,减轻脑内炎症反应。     

APOE4通过Calpain/p35-p25/Cdk5增加tau蛋白磷酸化

摘要 目的：探究载脂蛋白APOE4对小鼠海马组织中tau蛋白磷酸化的作用。方法：采用6月龄人载脂蛋白APOE3,APOE4转基因纯合小鼠,用Western Blot检测小鼠海马组织中tau蛋白的磷酸化程度及Calpain蛋白、p35/25、CDK5等蛋白表达水平。使用脑立体定位术向小鼠侧脑室注射Ca²⁺螯合剂EGTA或二甲基亚砜DMSO两次,给药时间间隔4小时,第二次给药结束后两小时内处死小鼠。检测海马中Calpain蛋白、CDK5、p35/25及tau蛋白的磷酸化的变化情况。结果：①与野生型小鼠和APOE3-TR小鼠相比,APOE4-TR小鼠海马中tau蛋白在Ser396,Thr181及Thr231位点的磷酸化均显著性增高,同时Calpain2、p35/25和CDK5的表达水平也增加。②使用Ca²⁺螯合剂EGTA后,与对照DMSO给药组相比,Ca²⁺螯合剂EGTA给药组小鼠海马组织中tau蛋白在Ser396位的磷酸化显著下降,但未检测到tau蛋白在Thr181及Thr231位点的磷酸发生显著性变化,同时Calpain 2蛋白、p35/25和CDK5的表达水平降低。结论：人载脂蛋白APOE4引起小鼠海马tau蛋白磷酸化异常增高,并且可能是通过Calpain/p35-p25/CDK5信号通路调控tau蛋白Ser396位点磷酸化。     

丹参酮对阿尔茨海默病样大鼠海马内白介素1β和白介素6 mRNA表达的影响

目的探讨丹参酮(tanshinone, Tan)抗β-淀粉样肽神经元毒性的分子机制.方法应用凝聚态β-淀粉样肽1-40片段(amyloid β-peptide1-40, Aβ1-40)在大鼠双侧海马齿状回背侧细胞带进行微量注射以建立拟人类阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)样动物模型;采用明暗箱被动回避法、穿梭法测试学习记忆功能;用半定量逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)方法测定海马内白介素1β(IL-1β)和白介素6(IL-6)mRNA含量;以丹参酮(tanshinone, Tan)(50mg/ kg)对Aβ1-40处理的大鼠连续灌胃14d,观察其干预效果.结果海马内注射Aβ1-40 14 d后,经行为学检测大鼠学习记忆功能明显减退,海马内IL-1β和IL-6 mRNA表达均显著高于对照组(P< 0.01);Tan(50mg/ kg)连续灌胃14 d能显著抑制大鼠学习记忆功能的减退和上述病理变化.结论 Tan对Aβ1-40诱导的大鼠学习记忆功能障碍具有显著改善作用,并能有效地抑制其海马内IL-1β和IL-6 mRNA的升高,这可能为Tan治疗AD样大鼠的分子机制.     

Toll样受体4通过Akt/FoxO3a/Bim信号通路参与海马神经元凋亡

为了探讨海马神经元中是否有Toll样受体4(Toll-like receptor 4,TLR4)介导的Akt/FoxO3a/Bim信号通路,及该通路在海马神经元凋亡中的作用和机制,本实验运用脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)作用于原代培养的大鼠海马神经元,利用不同的工具药,以减弱或加强TLR4/Akt/FoxO3a/Bim通路的作用。应用CCK-8法检测细胞活力,Western blot法检测神经元p-Akt(Ser473)、Akt、p-FoxO3a(Thr32)、FoxO3a、Bim、活化的Caspase-3蛋白的表达变化,real-time PCR法检测海马神经元Bim的mRNA表达变化,免疫荧光法观察FoxO3a核易位情况,流式细胞术检测细胞凋亡率。结果显示:LPS作用于海马神经元不同时间后,各组细胞活力均下降(P0.05),且具有一定的时间依赖性;LPS作用后p-Akt(Ser473)、p-FoxO3a(Thr32)表达减少,FoxO3a易位进入胞核,而促凋亡蛋白Bim及活化的Caspase-3表达增加,且海马神经元的凋亡率也增加(P0.05);PI3K特异性抑制剂LY294002预处理后p-Akt(Ser473)、p-FoxO3a(Thr32)表达较LPS组降低,而促凋亡蛋白Bim及活化的Caspase-3表达升高,细胞凋亡率也明显升高(P0.05);TLR4抗体预处理后p-Akt(Ser473)、p-FoxO3a(Thr32)较LPS组增多,FoxO3a易位进入胞核的活动减弱,而促凋亡蛋白Bim、活化的Caspase-3及细胞的凋亡率均减少(P0.05)。以上结果表明,海马神经元中有TLR4介导的Akt/FoxO3a/Bim通路;神经元可通过该通路引起自身的凋亡。