脑锌代谢与阿尔茨海默病

锌是中枢神经系统含量最丰富的过渡金属元素之一,对维持中枢神经系统正常生理功能具有重要作用,其稳态失衡与多种疾病有关。阿尔茨海默病是一种多病因神经退行性疾病,以β-淀粉样斑块形成和神经原纤维缠结为主要病理特征。研究表明,脑锌代谢紊乱在阿尔茨海默病发病过程中扮演重要角色,但确切机制尚不十分清楚。综述了脑锌代谢和稳态调控以及锌和锌转运蛋白参与β-淀粉样蛋白沉积与老年斑形成的病理过程,并探讨了金属一蛋白阻尼复合物如何通过恢复脑锌稳态延缓疾病进程、改善患者认知能力的治疗策略。     

β淀粉样蛋白对线粒体作用的研究进展

阿尔茨海默病的一个重要病理特征是胞外β淀粉样蛋白沉积形成的老年斑,β淀粉样蛋白可以引起氧化损伤以及神经细胞凋亡等。随着研究的深入,在细胞内也发现了β淀粉样蛋白的存在。线粒体是细胞内ATP和活性氧自由基产生的主要部位,在氧化损伤和细胞凋亡过程中起到重要的作用。近年的研究表明,β淀粉样蛋白对线粒体有很重要的作用。该文主要针对这一领域的进展,介绍了阿尔茨海默病中β淀粉样蛋白对线粒体多个生理过程的作用以及这些作用在阿尔茨海默病中产生的影响。     

阿尔茨海默病与PRNP突变体小鼠动物模型

阿尔茨海默病是由β淀粉样蛋白造成的人类神经损伤性痴呆病之一,目前尚无治疗办法。朊蛋白是β淀粉样蛋白的受体,是阿尔茨海默病发病过程的关键蛋白之一,具有传递神经毒性和保护神经细胞的双重作用。人朊蛋白编码基因(PNRP)多态性影响阿尔茨海默病的潜伏期和临床症状,而PRNP突变体小鼠的发现提升了动物模型在朊蛋白疾病研究中的应用价值,在一定程度上弥补了现有阿尔茨海默病动物模型的不足。本文总结了朊蛋白在阿尔茨海默病病理中的作用及PRNP突变对阿尔茨海默病的影响,并详细总结了PRNP突变体小鼠的发现及在蛋白沉淀样病变研究中的应用和价值,旨在为阿尔茨海默病动物模型研究提供理论参考。     

β-淀粉样蛋白神经毒性及其防治策略

β-淀粉样蛋白（amyloid β-peptide,Aβ）的过量表达和异常聚集是引起阿尔茨海默病的重要原因之一。以β-淀粉样蛋白级联假说为线索,阐述分泌酶对Aβ生成的影响,不同聚合状态Aβ的神经毒性以及Aβ毒性作用机制,总结Aβ生成、聚合、清除过程中神经毒性的相应防治措施,对阿尔茨海默病中β-淀粉样蛋白神经毒性最新研究进展作一综述。     

铁代谢紊乱与阿尔茨海默病

很多研究表明脑内铁代谢紊乱与阿尔茨海默病有关,但其机理尚需深入探讨。综述这方面近年来的研究进展,特别是结合本实验室的研究结果,对铁代谢紊乱和氧化应激、β-淀粉样蛋白和金属离子代谢紊乱、转铁蛋白和转铁蛋白受体、铁调节蛋白、二价金属离子转运体,及天然抗氧化剂通过调节金属代谢平衡缓解β-淀粉样蛋白的毒性对细胞损伤的保护作用进行了深入讨论,旨在对今后这方面的研究及预防和治疗阿尔茨海默病有所帮助。     

以Aβ为靶标治疗阿尔茨海默病的研究进展

阿尔茨海默病(AD)是以认知功能障碍和记忆损害为特征的神经退行性疾病,是老年人中常见的一种痴呆症。β-淀粉样蛋白(Aβ)的沉积被认为是阿尔茨海默病发病的重要因素,它所形成的老年斑是该病的主要病理学特征。因此,以β-淀粉样蛋白为靶标可能是治疗阿尔茨海默病的有效方法,也是目前的研究热点。本重点综述了近年以Aβ为靶标治疗AD的研究进展。     

壳寡糖的制备及其在医学和农业生产中的应用

壳寡糖为一种由2~10个氨基葡萄糖经β-1,4糖苷键连接而成的寡糖聚合物,可通过化学水解或酶降解几丁质或壳聚糖获得,在医学及农业生产等各个领域具有广泛的研究和应用价值。壳寡糖天然无毒,分子量相对较低,水溶性好,易于吸收,且具有良好的生物相容性。此外,壳寡糖也表现出了良好的生物学活性,包括抗肿瘤、抗炎、免疫调节、抗菌、改善糖脂代谢紊乱、保护神经损伤等。对壳寡糖的制备和表征、生物学功能及应用进展进行了综述,并对壳寡糖产业目前存在的问题及未来的研究方向进行了讨论,以期为壳寡糖的深度开发提供依据。     

国家“重大新药创制”科技重大专项重点关注靶点分析解读——β- 分泌酶

阿尔茨海默病是一种可导致记忆减退、认知功能障碍等症状的神经退行性疾病。研究显示,阿尔茨海默病与β- 淀粉样蛋白的过量产生和聚集密切相关,而β- 分泌酶是催化β- 淀粉样蛋白产生的关键酶,抑制β- 分泌酶可减少β- 淀粉样蛋白在脑中的蓄积,从而延缓阿尔茨海默病的病情发展。近年来,β- 分泌酶抑制剂作为一种理想的阿尔茨海默病治疗策略,受到了越来越多的关注。结合汤森路透数据库资源——Thomson Reuters Integrity 和Cortellis for Competitive Intelligence,对β- 分泌酶的机制、相关药物研究进展、适应证、研发机构、交易、专利、文献等情报进行数据层面的分析。     

螺旋藻-壳寡糖生物被膜抑制剂的制备、表征及活性评价

病原菌形成的生物被膜严重威胁人类健康,显著增强了病原菌的耐药性,针对生物被膜的特效药物亟待研究。从虾、蟹壳等中提取得到的壳寡糖是一种天然碱性寡糖,具有良好的杀菌效果,但其对生物被膜的抑制作用仍有待提高。螺旋藻（Spirulina,SP）是一种表面带负电荷的微藻,其与壳寡糖形成的复合物可能发挥协同增效杀灭生物被膜深处病原菌的作用。针对提升壳寡糖的抑生物被膜作用,本研究首先通过浊度法筛选得到了杀菌效果显著的壳寡糖,并通过静电吸附作用将壳寡糖与螺旋藻结合,完成螺旋藻@壳寡糖（Spriulina@Chitooligosaccharides,SP@COS）复合物的制备。通过测定zeta电位、粒径和荧光标记等方法表征了壳寡糖和螺旋藻的结合情况,紫外-可见吸收光谱（ultraviolet-visible absorbance spectroscopy,UV-Vis）结果显示出螺旋藻对壳寡糖的包封率达90%,负载率达16%。制备的SP@COS对细菌、真菌生物被膜都有明显的增效抑制作用,且这种抑制效果主要是通过深入生物被膜内部、破坏细胞结构所实现。这些结果显示了螺旋藻-壳寡糖复合物具备作为生物被膜抑制剂的潜力,为提高壳寡糖的抑生物被膜作用、解决病原菌的危害提供了理论基础与新的思路。     

壳寡糖抑制肝癌细胞SMMC-7721的增殖及其机制探讨

探讨壳寡糖抑制人肝癌细胞株SMMC-7721的增殖作用及其分子机制.采用噻唑蓝(MTT)法检测壳寡糖的细胞增殖抑制作用;利用流式细胞仪检测肝癌细胞的凋亡情况;用RT-PCR和Western blot方法研究壳寡糖引起凋亡的原因.结果显示,0.8 mg/mL的壳寡糖能够抑制SMMC-7721细胞增殖,并且促进 SMMC-7721细胞的凋亡,其原因是壳寡糖能够上调促凋亡蛋白Bax的表达.     

钙蛋白酶与阿尔茨海默病

阿尔茨海默病是一种渐进性不可逆的以神经变性为特征的疾病,关于该病发病的分子机理还不清楚。研究表明钙蛋白酶在阿尔茨海默病的发展中起一定作用。本文对钙蛋白酶做了简要介绍,并从神经元凋亡、神经纤维缠绕、β-淀汾样蛋白沉积等阿尔茨海默病主要的病理变化方面对钙蛋白酶在该病病理形成中的作用做了综述。     

β-淀粉样蛋白的体内清除机制

阿尔茨海默病(alzheimer disease,AD)是一种神经退行性疾病,β-淀粉样蛋白(amyloid-β,Aβ)被认为是其发病的中心分子.体内Aβ产生和清除的平衡在阿尔茨海默病的病理过程中扮演了重要的角色.人体清除Aβ的机制包括多种途径:通过血脑屏障、血脑脊液屏障等转运出脑;在脑脊液及血液等外周系统降解;在脑内通过水解等方式清除.细胞外Aβ既可在胞外通过水解酶的降解作用被降解,也可被吞噬入细胞后通过自噬作用、泛素-蛋白酶体途径被最终水解.能够增强体内固有的Aβ清除机制的药物和方法将对AD的治疗起到积极作用.     

β-淀粉样前体蛋白裂解途径及截断型β-淀粉样蛋白对阿尔茨海默病的影响

阿尔茨海默病(Alzheimer disease’s, AD)是以老年斑(senile plaques, SPs)、神经原纤维缠结(neurofibrillary tangles, NFTs)等为主要病理特征的神经退行性疾病。β-淀粉样蛋白(β-amyloid protein, Aβ)在神经元胞外聚集形成老年斑,是引起AD的关键因素。过量Aβ的产生来源于β-淀粉样前体蛋白(β-amyloid precursor protein, APP)裂解途径的异常。因此,探究APP在AD的发病过程中裂解途径及Aβ的产生机制具有重要意义。目前,很多药物研究以减少和清除老年斑为目的,但是老年斑的形成是由全长Aβ和多种截断型Aβ共同作用的结果,并且其对SPs形成的影响作用机制尚未完全明确。本文就APP裂解途径及截断型Aβ的产生机制进行综述,以期为AD的研究提供理论依据。     

壳寡糖对肝癌细胞SMMC-7721中Bcl-2和Caspase-3表达的影响

目的检测壳寡糖对人肝癌SMMC-7721细胞的抑制效果及对凋亡调控蛋白Bcl-2和Caspase-3的影响。方法采用噻唑蓝（MTT）法检测不同浓度壳寡糖对肝癌细胞SMMC-7721细胞增殖的抑制作用,并利用荧光Hoechst33258染色法检测细胞凋亡状况。最后通过免疫细胞化学方法研究壳寡糖对肝癌细胞SMMC-7721中Bcl-2和Caspase-3表达的影响。结果壳寡糖能够抑制SMMC-7721细胞增殖,并且促进SMMC-7721细胞的凋亡,并且壳寡糖能够上调促凋亡蛋白Caspase-3的表达和降低抑制凋亡蛋白Bcl-2的表达。结论壳寡糖对人肝癌SMMC-7721细胞的增殖有抑制作用,此作用可能是通过促进Caspase-3的表达和抑制Bcl-2的表达来实现的。     

寡糖对向日葵叶片细胞病程相关蛋白及细胞壁物质的诱导作用

用寡糖对向日葵叶片进行喷雾,研究了该寡糖对向日葵叶片细胞内几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶2种病程相关蛋白(PRs蛋白)以及木质素、富含羟脯氨酸蛋白(HRGP)2种细胞壁物质含量的影响.结果表明,经寡糖处理后,向日葵叶片中β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶的活性均升高,最高值分别比同期CK增加36.38%和6.35%;木质素及HRGP含量也诱导增加,最高值分别比同期CK显著增加39.15%和47.13%.在寡糖处理后接种病原菌的向日葵叶片中,β-1,3-葡聚糖酶及细胞壁物质被诱导合成,且合成量均较单独寡糖处理与单独接种锈菌处理要高.研究发现,诱导向日葵幼苗叶片的几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶活性增强和细胞壁木质素、HRGP含量增加,可能是寡糖预处理增强向日葵抗锈性的内在机制.     

功能性壳寡糖的生物学活性

低分子量壳寡糖的生物学活性是最近的研究热点,诸多研究肯定了壳寡糖在抗肿瘤、神经退行性疾病、糖尿病和高血糖及抗氧化等领域的应用价值。壳寡糖的抗肿瘤作用依赖于免疫刺激;抗氧化作用与其分子结构中的羟基和氨基有关;神经保护作用与抗氧化损伤及抑制乙酰胆碱酯酶活性相关。另外,壳寡糖的生物相容性好等特点也暗示了其在药物研究和功能食品开发领域的应用价值。本文综述了壳寡糖在人类重大疾病防治领域的作用及作用机制的研究进展,探索了壳寡糖生物活性的研究方向。     

壳寡糖对烟草悬浮细胞茉莉酸合成基因转录的影响

采用RT-PCR方法研究了不同浓度壳寡糖对烟草悬浮细胞茉莉酸合成酶基因的转录调控。结果表明, 50 μg.mL-1壳寡糖能够明显诱导烟草悬浮细胞茉莉酸合成途径的关键酶——磷脂酶A2、13-脂氧合酶、丙二烯氧化物合成酶、丙二烯氧化物环化酶和12-氧-植物二烯酸还原酶基因的表达, 而且该浓度的壳寡糖对这些基因的诱导作用相同(似)。在实验设定时间内均诱导表达编码磷脂酶A2的基因, 对其它基因的诱导时间均为8小时, 表明50 μg.mL-1壳寡糖在诱抗过程中启动了茉莉酸合成途径。而200 μg.mL-1壳寡糖的处理对这些基因的表达无显著影响。表明不同浓度的壳寡糖对烟草悬浮细胞的作用模式存在差异, 且高浓度的壳寡糖在烟草悬浮细胞中启动的信号通路可能没有茉莉酸信号的参与。     

壳寡糖对烟草悬浮细胞茉莉酸合成基因转录的影响

采用RT-PCR方法研究了不同浓度壳寡糖对烟草悬浮细胞茉莉酸合成酶基因的转录调控。结果表明,50μg·mL^-1壳寡糖能够明显诱导烟草悬浮细胞茉莉酸合成途径的关键酶——磷脂酶A2、13-脂氧合酶、丙二烯氧化物合成酶、丙二烯氧化物环化酶和12-氧-植物二烯酸还原酶基因的表达,而且该浓度的壳寡糖对这些基因的诱导作用相同（似）。在实验设定时间内均诱导表达编码磷脂酶A2的基因,对其它基因的诱导时间均为8小时,表明50μg·mL^-1壳寡糖在诱抗过程中启动了茉莉酸合成途径。而200μg·mL^-1壳寡糖的处理对这些基因的表达无显著影响。表明不同浓度的壳寡糖对烟草悬浮细胞的作用模式存在差异,且高浓度的壳寡糖在烟草悬浮细胞中启动的信号通路可能没有茉莉酸信号的参与。     

β-淀粉样前体蛋白基因表达及加工调控的研究进展

β-淀粉样蛋白(amyloid-β,Aβ)是阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)形成和发展的关键因素,而Aβ的过量产生则来源于β-淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein,APP)的异常裂解。因此,导致APP基因表达失控或异常剪切的因素在AD的发病中起着重要作用。目前的研究多数侧重于通过减少已经产生的Aβ来治疗AD,但很少从APP基因表达水平的角度来抑制Aβ产生,从而寻找解决方法。现就影响Aβ生成的因素及APP基因表达及代谢调控的作用机制做一综述,以期为未来AD的治疗提供更多的理论基础。     

脂筏在阿尔茨海默病发病机制中的作用

Aβ毒性学说在阿尔茨海默病(AD)发病机制中占主导地位。由于淀粉样前体蛋白(APP)的代谢紊乱,产生了过量的Aβ42,后者迅速聚集形成寡聚物,启动了Aβ瀑流效应,造成了Aβ的沉积,形成老年斑。越来越多的实验表明,脂筏在Aβ的产生和异常沉积过程具有重要调节作用。脂筏是富含胆固醇和磷脂的细胞膜特殊区域,本文对脂筏的结构功能及其在AD发病机制中作用进行了概述。