LIMK1-Cofilin調(diào)控APP-PS1小鼠腦發(fā)育過程中樹突棘病理改變的分子機制.pdf

1、阿爾茨海默?。ˋlzheimer’s disease，AD）是老年人中最常見的癡呆病，臨床主要表現(xiàn)為進行性認知功能下降和近期記憶障礙，目前尚無有效的治療方法。其腦內(nèi)的主要病理改變?yōu)椋荷窠?jīng)元外β-淀粉樣蛋白（β-amyloid protein，Aβ）沉積形成老年斑（Senile plaque，SP）、神經(jīng)元內(nèi)神經(jīng)原纖維纏結(jié)（Neurofibral tangle，NFT）和神經(jīng)元及突觸（Synapsis）丟失。突觸是神經(jīng)元間進行信號傳遞的重

2、要結(jié)構(gòu)，在AD動物模型和病人腦內(nèi)，突觸的丟失是與認知損害更密切相關的證據(jù)，并且比SP、NFT和神經(jīng)元丟失發(fā)生更早。因此，突觸的功能異常和突觸丟失被廣泛認為是認知損害的細胞機制。樹突棘是形成興奮性突觸的主要結(jié)構(gòu)，其在AD發(fā)病過程中的形態(tài)病理改變與突觸的丟失和功能障礙密切相關。前期我們研究發(fā)現(xiàn)，APP/PS1小鼠腦內(nèi)Aβ積聚可以引起海馬錐體細胞樹突棘密度降低，并呈年齡依賴性關系。但是，Aβ過度產(chǎn)生引起的樹突棘形態(tài)學病理改變的細胞與分子機制仍

3、未清楚。本研究擬在前期工作基礎上，綜合采用免疫熒光、Western blot和RT-PCR等形態(tài)學與分子生物學技術手段，系統(tǒng)檢測APP/PS1小鼠發(fā)育過程中海馬錐體細胞樹突棘內(nèi) Cofilin、LIMK1等一些可能調(diào)控其病理改變的蛋白的表達，旨在闡明 AD發(fā)病過程中 Aβ過量產(chǎn)生引起年齡依賴的樹突棘病理改變的分子機制。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：
　?。?）與野生型小鼠相比，免疫熒光和Western blot結(jié)果均顯示3月齡、9月齡和12月齡APP

4、/PS1小鼠海馬CA1區(qū)和腦內(nèi)pCofilin蛋白水平顯著升高（P<0.01），但6月齡略有降低（P<0.05），需要進一步確認。
　?。?）與野生型小鼠相比，免疫熒光結(jié)果顯示3月齡、9月齡和12月齡的APP/PS1小鼠海馬 CA1區(qū) pLIMK1是升高的（P<0.01），而6月齡略有降低，未有統(tǒng)計學意義（P>0.05），有趣的是這與pCofilin的表達規(guī)律相似，也提示對于APP/PS1小鼠腦衰老進程中，可能6月齡左右是一個轉(zhuǎn)折

5、點，有待進一步分析。但Western blot結(jié)果與免疫熒光結(jié)果不太一致，可能是與檢測部位不同有關。
　　（3）在野生型和AD小鼠腦發(fā)育過程中都會出現(xiàn)年齡依賴的Cofilin磷酸化水平的增高，提示衰老和AD中Cofilin的磷酸化水平趨勢與樹突棘形態(tài)病理改變有密切相關性。
　　綜合以上結(jié)果表明：LIMK1的磷酸化（激活）和Cofilin的磷酸化（失活）參與了APP/PS1小鼠腦發(fā)育過程中海馬神經(jīng)元樹突棘病理改變的調(diào)控；pCo